石墨烯新材料改写电子制造业格局

石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料,结构稳定,各项物理性质优异。石墨烯的发现颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观念。 石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,是目前最薄也是最坚硬的纳米材料,同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻率低、机械强度高等众多普通材料不具备的性能,未来有望在电极、电池、晶体管、触摸屏、太阳能、传感器、超轻材料、医疗、海水淡化等众多领域应用,是最有前景的先进材料之一。 石墨烯材料分为两类,一类是由单层或多层石墨烯构成的薄膜,另一种是由多层石墨烯构成的微片。石墨烯薄膜又分为单晶薄膜和多晶薄膜。其中单晶薄膜可以用于集成电路等电子领域,但是产业化尚待时日。而多晶薄膜有望在5-10年内实现产业化应用,替代ITO玻璃用于制造触摸屏(特别是柔性制造屏)和其他需要透明电极的领域。除了纯石墨烯之外,另外还有很多石墨烯衍生物,未来也会有较为广泛的应用......阅读全文

石墨烯能有效传导电子自旋

  英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆(Andre Konstantin Geim)与其同事因制成石墨烯而荣获去年诺贝尔物理学奖。日前,他和同事又在新一期美国《科学》杂志上报告说,他们发现石墨烯能有效传导电子自旋,有望成为下一代基于电子自旋的电子元件材料。   目前的电子元件基本上都是

“超级电影”展示石墨烯中电子波图像

  据美国物理学家组织网近日报道,美国能源部阿尔贡国家实验室的先进光子源(APS)和伊利诺斯大学厄本那—香槟分校的弗雷德里克·塞茨材料研究实验室开展合作,在石墨晶体上进行X射线散射实验,利用重建算法制作了非支撑石墨烯层中电荷的动态“电影”——这也是迄今为止最快的“电影”,达到了0.53

美制造出全石墨烯无缝集成电路架构

  据物理学家组织网近日报道,美国科学家研制出了一种新的集成电路架构并做出了模型。在这一架构内,晶体管和互连设备无缝地结合在一块石墨烯薄片上。发表在《应用物理快报》杂志上的这项最新研究将有助于科学家们制造出能效超高的柔性透明电子设备。   目前,用来制造晶体管和互联设备的都是大块材料,因此很难让集

韩用石墨烯制造出柔性透明触摸屏

  据美国麻省理工学院《技术评论》杂志报道,韩国研究人员首次制造出了由多层石墨烯和玻璃纤维聚酯片基底组成的柔性透明显示屏。   厚度仅为一个原子的石墨烯拥有超凡的坚硬度、柔韧度、透明度和导电性,可以广泛应用于触摸屏和太阳能电池的制造中。阻碍石墨烯技术快速发展的壁垒则是制造出大尺寸的

传新型石墨烯传感器可检测纳米分子

  据报道称,由瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)与西班牙光子科学院(InstituteofPhotonicSciences)共同组成的一支研究团队,最近利用石墨烯改善了分子检测的红外线吸收光谱。研究人员们发现,石墨烯能够聚光于特定焦点上,从而准确地“听”到纳米级分子的振动。  欧洲研究人员最近开发出

石墨烯让碳纳米管气凝胶变坚韧

  据物理学家组织网近日报道,美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层,使其犹如穿上超人斗篷一样,在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压,而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。   研究人员说,他们演示的碳纳米管

石墨烯纳米带电触头技术最新研究成果

  6月13日,来自荷兰Aalto大学的一项研究称,科学家们成功展示了如何利用单个化学键在石墨烯纳米带上建立电触头。石墨烯是一种蜂窝晶格状排列的碳原子单层物质材料,近年来被科学家们看好其在电子领域的无限前景。   室温下工作的石墨烯晶体管需要小于10纳米尺寸的工作条件,这就意味着石墨烯纳米结构需满

传新型石墨烯传感器可检测纳米分子

  据报道称,由瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)与西班牙光子科学院(Institute of Photonic Sciences)共同组成的一支研究团队,最近利用石墨烯改善了分子检测的红外线吸收光谱。研究人员们发现,石墨烯能够聚光于特定焦点上,从而准确地“听”到纳米级分子的振动。   欧洲研究人员最

石墨烯纳米带生产新工艺开发成功

  据法国国家科学研究院11月19日消息,一支由美国佐治亚理工学院、法国国家科学研究中心、法国 SOLEIL同步辐射光源、法国洛林大学让·拉穆尔研究所和格勒诺布尔尼尔研究所的科研人员组成的团队,历经8年的合作研究,成功开发出生产石墨烯纳米带的新技术。石墨烯独特的物理特性令其成为电子设备的理想材料

纳米级石墨烯有望成为新抗菌药物

  近日从第三军医大学西南医院获悉,该院综合实验研究中心主任罗阳及其团队历时8年研究,首次发现纳米级的石墨烯可以杀死细菌,实现抑菌作用。这意味着石墨烯有望成为一种新的抗菌药物,成为抗生素的重要替代选项,解决抗生素滥用问题。   通过大量研究,罗阳团队发现纳米级的石墨烯对细菌都有杀伤效果。“这是因为纳

JACS封面:BN掺杂纳米石墨烯的硼化方法

  日本关西学院大学Takuji Hatakeyama(通讯作者)等人通过选择合适的硼源和布朗斯特碱,发现一次实现三芳胺的多重硼化反应的方法。在硼化反应的辅助下,一系列BN掺杂的纳米石墨烯从传统的原材料经由两步反应转变得到。

石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件

  随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。  在实验中,科学家研究了被固定

石墨烯薄膜可冷却高功率电子器件

  随着设备和组件变得越来越小,在未来超高效电子系统的开发中,电子和光电子的散热是一个严重问题。现在,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发出一种通过功能化石墨烯纳米薄片高效冷却电子器件的技术,或可为解决这一问题铺平道路。相关研究成果发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。   在实验中,科学家研究了被固

磁性石墨烯或将引领电子领域新革命

  日前,科学家们对于石墨烯的认识,已经不仅仅局限于它的超导性、机械性和光学性能等;石墨烯最新的磁性特征,或将在电子领域掀起一场突破性技术革命。   来自IMDEA纳米科学研究所和西班牙马德里大学的一项研究称,通过实验,研究者能够使石墨烯获得磁性。该研究发表在Nature Physics杂志上

全球首款石墨烯电子纸在广州问世

   4月27日上午,全球首款石墨烯电子纸新闻发布会在广州南沙举行。  国家“千人计划”特聘专家、广州奥翼电子科技股份有限公司总经理陈宇介绍石墨烯电子纸研制情况。  该石墨烯电子纸可与柔性或刚性驱动底板相结合,制作出刚性石墨烯电子纸显示屏和超柔性石墨烯电子纸显示屏。  科研人员展示石墨烯电子纸的应用

美科学家设计出简便快速的纳米电线制造方法

  据美国物理学家组织网6月10日报道,美国一联合研究小组称,他们在利用石墨烯制造纳米电路领域获得了突破:设计出了简便、快速的纳米电线制造方法,能够调谐石墨烯的电学特征,使氧化石墨烯从绝缘物质变成导电物质。这被认定为石墨烯电子学领域的一项重要发现,相关研究报告发表在6月11日出版的《科学》

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别

氧化石墨烯和石墨烯性能的区别采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,将其采用水合肼还原获得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯为吸附剂,分别采用透射电镜(TEM),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱(RS)和X射线衍射光谱(XPS)对阴阳离子的不同吸附性能进行了分析表征.结果表明:两吸附剂对罗丹

石墨烯检测方法大汇总,石墨烯快速检测

  超全面石墨烯检测方法大汇总,看完就是石墨烯检测专家了!  2004年,康斯坦丁博士通过胶带从石墨上分离出石墨烯这种“神器的材料”,它的出现在全世界范围内引起了极大轰动……  石墨烯具有非同寻常的导电性能、极低的电阻率极低和极快的电子迁移的速度、超出钢铁数十倍的强度,极好的透光性……这些优异的性能

科学家模拟合成新型石墨烯-可应用于纳米尺度电子器件

  一般来说,石墨烯是一种六边形结构的碳材料。日前,北京大学应用物理与技术研究中心王前教授课题组与其他国际合作者模拟了一种称为五边形石墨烯的新型碳材料的合成。与由碳六元环所构成的石墨烯不同,这种碳的新同素异形体是以纯碳五元环为结构基元构成的二维结构,并具有可与石墨烯媲美的优异性质

浙江省石墨烯制造业创新中心在宁波揭牌

   12月8日,浙江省石墨烯制造业创新中心在甬揭牌。图片来源于网络  作为宁波市石墨烯制造业创新中心的升级版,宁波市将依托浙江省石墨烯制造业创新中心,整合全国石墨烯领域优势资源,进一步挖掘石墨烯产业前沿技术及共性关键技术,打通石墨烯产业化应用“最后一公里”。   今年3月,宁波市启动石墨烯产业三年

英国发现大幅削减石墨烯制造成本的方法

  英国苏格兰格拉斯哥大学(UniversityofGlasgow)的研究人员发现一种能够大量生产石墨烯薄膜的新方法。在石墨烯薄膜的制造过程中,由于基板的成本直接影响到石墨烯本身的最终成本,因此,研究人员借用了制造锂离子电池的材料,据称可使基板成本大幅降低到大约只有先前使用材料的1/100。  石墨

沈阳自动化所利用纳米操作机器人实现石墨烯可控加工

  我国自然科学领域权威学术期刊《中国科学G辑:物理学力学天文学》在最新一期以封面专题的形式报道了中科院沈阳自动化研究所微纳米课题组利用纳米操作机器人在石墨烯可控加工方面的科研成果(Vol. 42(4): 358-368, 2012)。这是继去年《科学通报》(Vol. 56(32): 2681-

科学家首次合成具有拓扑性质石墨烯纳米带

  8月22日,记者从上海交通大学获悉,该校物理与天文学院特别研究员王世勇与瑞士、德国、美国科学家合作,首次合成具有拓扑性质的石墨烯纳米带。相关成果近日发表于《自然》杂志。  在物理学中,拓扑是物质的一个基本属性。拓扑材料具有传统材料不具备的新颖物理性。比如,此类材料的导电边缘由于受到材料本征的拓扑

俄罗斯研发出石墨烯表面纳米微孔成孔技术

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”的研究人员联合国外同行研发出石墨烯薄片表面纳米微孔成孔技术,使纳米微孔的孔径实现技术可控。此项技术的研发成功为石墨烯应用开辟了更广泛的前景。相应成果刊登在“Carbon”学术期刊上。   研究人员首先理论研究了加速离子作用下石墨烯薄片表面纳米微孔成孔机理以及

石墨烯纳米袋显著减少氢燃料电池所需铂金

  尽管氢燃料是一种很有前景的化石燃料替代品,然而其发电依赖的催化剂主要由稀有昂贵的金属铂组成,这限制了氢燃料的广泛商业化。据16日发表于《自然·纳米技术》杂志的论文,美国加州大学洛杉矶分校研究人员报告了一种方法,使他们能够达到并超过美国能源部(DOE)设定的高催化剂性能、高稳定性和低铂使用率的目标

石墨烯是世界上最薄最“快”的纳米材料

   日前,在深圳举办的第十九届中国国际高新技术成果交易会上,石墨烯作为独具特色的新材料再次引起人们的关注,成为这个国内最大规模、最具影响力的科技展会上一个耀眼的“明星”。石墨烯到底有哪些神奇之处,能为人们带来什么惊喜?记者采访了相关专家。    人类正行进在以硅为主要物质载体的信息时代,下一个量子

研究称石墨烯“多层糕”可做纳米变压器

  10月15日(北京时间)报道,英国曼彻斯特大学研究人员最新研究显示,把单原子层精确地堆叠起来,有望造出大量新型材料和设备,石墨烯及有关单原子厚度晶体为此提供了广阔的选择。他们按照期望的顺序,将石墨烯和氮化硼的单原子层晶体一层压一层地堆叠起来,构建出一种“多层糕”,可作为纳米级的变压器。相关论文发

苏州纳米所“量身定制”3D石墨烯神经支架

  将二维单原子层石墨烯组装成三维宏观结构是石墨烯走向实际应用的途径之一。三维石墨烯的特性与其结构和尺寸紧密联系,控制制备三维石墨烯的结构和尺寸,不仅能够有效调控其性质,以满足不同应用需求,而且为更好地理解石墨烯在不同领域的作用机理提供了机会。  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米-生物界面

使用行星式球磨机P6制备石墨烯纳米薄片

石墨烯在实际应用中,如何获得低成本、高产量、高质量的石墨烯纳米薄片(GNs)是关键因素。本实验,我们将石墨置于干冰环境中,通过简单的球磨技术(石墨,干冰和研磨球放于研磨碗内),获得了高产量的边缘羧基化的石墨(ECG),这些合成的ECG可在各种溶剂中高度分散,一旦分散即剥离成单层或少数几层(≤5层)的

美国科学家利用光热合成石墨烯纳米带

   随着电子设备体积越来越小,利用传统硅材料制造微小电子元件的挑战日益增大,成本不断增加,石墨烯成为制造下一代电子元器件的重要材料。日前,美国加州大学洛杉矶分校的化学家开发出一种生产石墨烯纳米带的新方法,研究成果发表在《美国化学会志》上。   纳米带是非常狭窄的石墨烯条,只有几个碳原子的宽度。纳米