最新資訊:俄羅斯科學家發現石墨烯納米帶的制造新方法
石墨烯納米帶有多種類型,俄羅斯科學家利用其化學氣相沉積技能制作的納米帶有七個原子寬,因此得名7-A石墨烯納米帶。這種類型的納米帶具有對電子學有價值的半導體特性。
這種組成是在標準大氣壓的百萬分之一的氣密玻璃管中進行的,這仍然比納米帶自拼裝一般需求的超高真空高10000倍。開始運用的試劑是一種含有碳、氫和溴的固體物質。
將其與鎳箔一同放入試管中,在1000攝氏度下進行預退火,以去除氧化膜。然后,將帶有上述固體物質的玻璃管分兩個階段(190°C和380°C)熱處理數小時。
第一次加熱導致長聚合物分子的構成,在第二個階段,它們轉變成原子級精確結構的納米帶,嚴密堆積成厚度達1000納米的薄膜。
獲得薄膜后,研討人員將它們懸浮在溶液中,并將其暴露在超聲波下,將多層“疊層”分解成一個原子厚的碳納米帶。所用溶劑為氯苯和甲苯。之前的試驗標明,這些化學物質最適合以安穩的辦法懸浮納米帶,防止集合回到疊層中并出現結構缺點。
因為用于制作無缺點多層7-A碳納米帶的新組成技能相對廉價且易于擴大出產,因此將這種資料引入電子和光學器材的大規模出產是向前邁出的重要一步,最終將大大優于目前存在的資料。
俄羅斯研討人員提出了一種組成高質量石墨烯納米帶的新辦法,這種資料有望應用于柔性電子器材、太陽能電池、發光二極管、激光器等。
該研討已宣布在《物理化學期刊C》(Journal of Physical Chemistry C)上。
研討人員表示,他們出了一種組成原子完美納米帶的替代辦法。它不僅能在正常的真空和更廉價的鎳襯底下作業,而且因為納米帶被制成多層薄膜,產值也會增加。重要的是,這些都不會影響資料的質量。
與目前運用的在貴金屬襯底上自拼裝納米帶相比,這項研討采用的化學氣相沉積辦法成本更低,但產值更高。
硅基電子產品正在逐漸接近極限物理。而石墨烯(Graphene)有望打破這一極限。
但是,一旦將石墨烯切割成窄條帶,只需邊際具有正確的幾許形狀而且沒有結構缺點,就會獲得半導體特性。這種納米帶已經用于試驗晶體管中,具有相當好的特性,這種資料的彈性意味著這種器材可以制成柔性。
獲得石墨烯納米帶的一種更實踐的辦法不是經過切割石墨烯片或納米管,而是經過一個原子一個原子地成長。這種辦法被稱為自下而上組成,與自上而下的組成不同,它發生了結構完美的納米帶。
目前占主導地位的自下而上組成辦法,即自拼裝法,成本高且難以工業化出產,因此資料科學家正在尋覓替代辦法。