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》杂志上。 纳米电路的研究人员之所以对于石墨烯的研究颇具热忱,是因为与硅相比,电子在石墨烯内移动时会受到更小的阻力,而硅晶体管的尺寸也已经接近了相关物理定律的极限。虽然石墨烯纳米电子学可比硅基电子学速度更快且消耗更少的能量,但此前无人知晓如何制造可扩展或可重复的石墨烯纳米结构。 研究小组测试了2种氧化石墨烯,一种由碳化硅制成,另一种则由石墨粉构成。研究人员使用了热化学纳米光刻技术以提升纳米量级的石墨烯的温度,从而设计出类似石墨烯的纳米电路。当温度达到130摄氏度时,氧化石墨烯变得更具传导性,并能从绝缘物质转变为更具传导性的纳米线等石......阅读全文
研究获得锯齿型石墨烯纳米带中室温铁磁性的直接实验证据
石墨烯作为独特的二维材料,其p轨道电子磁性与传统磁性材料中d/f轨道电子的局域磁性不同,这为探索纯碳基量子磁性开辟了新的研究方向。锯齿型石墨烯纳米带(zGNRs)因在费米能级附近可能具有独特的磁性电子态,被认为在自旋电子学器件领域具有潜力。然而,通过电输运方法探测zGNRs的磁性面临多重挑战。例
法美德三国人员用新法制得高质量石墨烯纳米带
一支由法、美、德三国研究机构和大学组成的国际研究团队近日利用新方法合成了高质量石墨烯纳米带,并成功在室温下验证了其非凡的导电性能。这种纳米带为新型电子设备的研发开创了新的发展空间。相关研究刊登在《自然》杂志网站。 石墨烯是一种由单层碳原子组成的材料,拥有众多极为特殊的物理特性,室温下电子在
新疆理化所纳米反应器限域合成石墨烯量子点研究获进展
石墨烯量子点兼具石墨烯材料的优异性能和量子点材料的边界效应,因而呈现一系列新的特性,目前受到化学、物理、材料等各领域科学家的广泛关注。自被发现以来,关于这种新型零维材料的制备研究已取得一些重要进展,但如何简易获得尺寸可控、粒径均一、分散性良好的石墨烯量子点仍是一个挑战。 中国科学院新疆理化技术
苏州纳米所石墨烯/碳管全碳电极电化学驱动研究取得进展
最近,《先进材料》24卷31期以内封面报道了中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所陈韦研究员课题组在基于碳管/石墨烯三维全碳电极/离子液体复合型离子电化学驱动器方面的研究进展。 该课题组所制备的石墨烯/碳管杂化3D电极,有效地利用p-p作用,既避免了石墨烯restacking,又
中科院物理所观测到锯齿形石墨烯纳米带边缘导电
近期,针对锯齿形边缘石墨烯纳米带,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心开展了磁输运测量研究,纳米物理与器件院重点实验室N07课题组研究员张广宇的博士生吴霜、沈成等人,利用课题组前期发展的氢等离子体各向异性刻蚀辅助的石墨烯纳米结构加工技术,在六方氮化硼绝缘衬底上加工了系列不同宽度的锯
科学家将石墨烯纳米墨水用于超级电容器的增材制造
据外媒报道,堪萨斯州立大学工业和制造系统工程副教授Suprem Das领导的研究团队与大学物理学杰出教授Christopher Sorensen合作,展示了制造基于石墨烯的纳米墨水的潜在方法,以柔性和可打印的电子产品的形式添加制造超级电容器。 超级电容器是一种可以在几十秒内快速充电和放电的能源
新材料主宰世界之变:3D打印、纳米激光器与石墨烯
新材料主要服务于战略性新兴产业,同时也是新兴产业发展的基础及先导,新材料的应用领域基本集中在新兴产业。作为战略新兴产业中最重要的一极,新材料是“基础的基础”,是国家七大战略新兴产业拼图之龙骨。 根据我国当前及未来发展的实际情况,新材料领域值得注意的新发展方向主要有半导体材料、结构材料、高分子材
中科院物理所观测到锯齿形石墨烯纳米带边缘导电
近期,针对锯齿形边缘石墨烯纳米带,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心开展了磁输运测量研究,纳米物理与器件院重点实验室N07课题组研究员张广宇的博士生吴霜、沈成等人,利用课题组前期发展的氢等离子体各向异性刻蚀辅助的石墨烯纳米结构加工技术,在六方氮化硼绝缘衬底上加工了系列不同宽度的锯齿
傻傻分不清楚!石墨烯和碳纳米管的区别是啥
石墨烯即为单层石墨片,是构成石墨的基本结构单元。碳纳米管是由石墨烯卷曲而成的。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离,约0.34nm,直径一般为2~20 nm。碳纳米管作为一维量子纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学
合肥研究院等在氧化石墨烯基磁共振纳米诊疗剂取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所吴正岩课题组、上海交通大学医学院教授邹多宏、中科院强磁场科学中心研究员钟凯合作,在石墨烯基磁共振纳米诊疗剂的开发上取得进展,相关成果在线发表在Nanoscle杂志(DOI: 10.1039/C7NR07957E)上。 传统石墨烯基磁共振
沈阳自动化所利用纳米操作机器人可控加工石墨烯获新成果
国际期刊《应用物理快报》(Applied Physics Letters)最新一期以封面论文的形式发表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取得的最新成果 (Cutting Forces Related with Lattice Orientation
宁波所研制出高分子与石墨烯的纳米复合智能软驱动材料
智能软驱动材料是指在一定的外部刺激下能够将各种能量(光能、热能、化学能及气体的梯度势能)转换为机械能进而发生可逆形变的高分子材料。最近几年,软驱动材料已经在许多高科技领域如软体机器人、传感器和体内手术设备等方面引起了极大的研究兴趣。但通常受限于组成材料自身的成分及其结构,这些驱动材料在驱动效率
苏州纳米所等高密度三维石墨烯制备取得新进展
三维石墨烯由于其独特的三维结构,优异的物理性质与潜在应用迅速引起广泛关注。CVD法制备的三维石墨烯由于具有高的比表面积、优异的导电性和多孔结构,成为目前石墨烯相关材料最为热门的材料之一。而三维石墨烯的最近报道都是基于泡沫镍生长的三维石墨烯及其复合物研究,而且泡沫镍制备的三维石墨烯密度低孔隙率大,
物理所二维胶体晶体刻蚀法制备石墨烯纳米带研究取得进展
最近,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)表面物理国家重点实验室白雪冬研究组的王文龙副研究员及其合作者在石墨烯纳米带的可控制备研究方面取得重要进展,相关工作发表在Adv. Mater. 23,1246 (2011) 上。 石墨烯(Graphene)自2004年发
李清文团队等制备多功能钴镍负载石墨烯/碳纳米管泡沫
随着科学技术的迅猛发展,电磁辐射污染问题越来越受到重视和关注。电磁屏蔽技术在电磁辐射污染控制方面发挥重要作用,开发具有优异电磁屏蔽性能的电磁屏蔽材料是实现有效电磁屏蔽的关键。目前,传统电磁屏蔽材料在低密度、高电导率、高力学性能、隔热性能和阻燃性能等方面存在不足,难以满足未来高科技时代的实际应用要
苏州纳米所开发出超高热导率石墨烯聚合物复合材料
作为近来纳米科学领域的研究热点,新兴的石墨烯由于具有独特的二维结构、高比表面积和优异的热学性能(导热系数可高达3000-6000 W/(mK)),受到了广泛关注。石墨烯/聚合物导热复合材料有望在电子器件、光电子器件、消费电子及导热聚合物材料中得到重要应用。目前,石墨烯的添加一定程度上改善了聚合物
合肥研究院等在氧化石墨烯基磁共振纳米诊疗剂取得进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所吴正岩课题组、上海交通大学医学院教授邹多宏、中科院强磁场科学中心研究员钟凯合作,在石墨烯基磁共振纳米诊疗剂的开发上取得进展,相关成果在线发表在Nanoscle杂志(DOI: 10.1039/C7NR07957E)上。 传统石墨烯基磁共振
基于有序介孔氧化铟/石墨烯纳米复合物的高效酒精传感器
气敏传感器在工农业生产、环境监测、医疗诊断和国防军事等领域有广泛的应用,而气敏材料被视为发展先进气敏传感器的关键。有序介孔金属氧化物是一类非常有应用潜力的气敏材料,吸引了广泛的关注。最近一项研究揭示:在有序介孔氧化铟中添加少量的石墨烯能显著改善其对乙醇气体的敏感性质(如图1)。 研究相关的论文
纳米铁基/石墨烯基类芬顿催化剂的催化机理被揭示
石墨烯材料具有独特的物理和化学性质,在能源、催化和环境等领域有广阔的应用前景。近年来,铁基磁性纳米粒子因其价格低廉、可磁性分离、催化活性好等优点而被用于设计和制备非均相类Fenton催化剂。经典的芬顿 Fenton (Fe2+/H2O2) 反应可以产生高活性的羟基自由(•OH),然而它在降解有机
物理所揭示锯齿形边缘石墨烯纳米带中的电声子耦合效应
具有锯齿形边缘结构的石墨烯纳米带(Z-GNR)由于其独特的金属性边缘态,已成为石墨烯研究领域内的一种重要结构。大量理论预言表明,锯齿形边缘结构由于边界碳原子2p轨道上存在的非成键电子,导致了局域的自旋极化边缘电子态,并且边缘上电子自旋呈铁磁性排列,因此在自旋阀、自旋存储器件中将有
mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前...
mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展nature:二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词:二维铁磁材料;极低温纳米精度位移台;反铁磁态;二次谐波 近年来,二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日,中国与美国的研究团队合作,在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源
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
苏州纳米所等在高灵敏度石墨烯太赫兹探测器研究获进展
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室秦华团队与中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室合作,成功获得了高灵敏度石墨烯(Graphene)太赫兹探测器,灵敏度达到同类石墨烯探测器的最好水平,该结果近期发表在碳材料杂志Carbon(116
《自然》:美实现用纳米级电线搭建可用于计算的电路
一项最新研究说,美国研究人员实现采用纳米级电线搭建可用于计算的电路,通过这种技术得到的电路板具有节能等方面优势。 新一期英国《自然》杂志刊登研究报告说,目前生产电路板时,一般是先根据设计图做出模板,然后采取蚀刻等方式,像印刷图书一样在整块半导体芯片上印制出电路。而美国哈佛大学等机构研
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
美国莱斯大学开发新材料能为机翼进行有效地实时除冰
美国莱斯大学官方网站宣称,该校开发的薄薄一层石墨烯环氧树脂纳米带已被证明能有效融化直升机桨叶上的冰。 该校化学实验室的詹姆斯·图尔发表在美国化学学会期刊《ACS应用材料和界面》上的一篇最新论文表明,这层石墨烯薄膜可能帮助飞机挡风玻璃、风力涡轮机、输电线路以及其他一些设备表面进行有效地实时除冰。
德科学家在石墨材料中开凿纳米“隧道”
德国卡尔斯鲁尔技术研究院(KIT)和美国莱斯大学的科学家合作,利用镍原子在石墨材料中成功“开凿”出直径为纳米级别的“隧道”,有望为制备锂离子电池高性能多孔石墨电极等提供新的技术手段。 研究人员首先将金属镍纳米颗粒引入石墨材料表面,然后在充满氢气的环境中进行快速加热,金属镍纳米颗粒的表面将起
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、机械剥离法机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法。二、氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸