石墨烯最新停顿

2020-02-14 23:34:53 - admin

  在一个受控的情况中,石墨烯晶体发展速度最快的标的目标会超越其他晶体,并将“退化选择”酿成单晶,即使是在多晶硅衬底上,也不需求与基质的取向相婚配。一个橡树岭国家试验室指导的团队开收回了一种新的方法,它能发生一种超越一英尺长的单层晶体状石墨烯薄膜。

  在田纳西州橡树岭。2018年3月12日——一种新方法制作出一种大年夜型单层晶体状石墨烯薄膜,其长度超越1英尺,依托的是在晶体中应用“最适生活”的竞争。由美国动力部橡树岭国家试验室指导的一个小组开辟的这项新技巧,能够会为培养人们等待已久的实践应用所需的高质量的二维资料供给新的时机。

  为了研究目标而制作薄层石墨烯和其他二维资料是很罕见的,但它们必须在更大年夜的范围上制作才华发扬感化。

  石墨烯被认为具有史无前例的强度和高电导率的潜力,而且可以经过尽人皆知的方法来完成:将石墨烯薄片(在铅笔中发明的硅质软质资料)分别成一个原子层,或许在一个气态前体的催化剂大将其原子从气态的前体中发展出来,直到构成超薄层。

  由ornl指导的研究小组应用后一种方法,即化学气相聚积法,但采取了一种修改方法。在《天然资料》(Nature Materials)上颁布发表的一篇研究申报中,他们说清晰明了CVD过程的局部控制是若何在最好条件下许可退化或自我选择发展的,发生了一个宏大年夜的、单晶状的石墨烯薄片。

  ORNL的首席合著者Ivan Vlassiouk说:“大年夜型单晶的机械强度更高,电导率也更高。”“这是因为在多晶石墨烯中单个域之间的相互连接所发生的缺点被消弭了。

  他弥补说:“我们的方法不只是提高单晶石墨烯大年夜范围花费的关键,也能够是其他2D资料的关键,这关于他们的大年夜范围应用是需要的。

  就像传统的CVD花费石墨烯的方法一样,研究人员将碳氢化合物前体分子的混淆物放射到金属的多晶箔上。然则,他们当心地控制了碳氢化合物分子的局部聚积,将它们直接带到正在出现的石墨烯薄膜的边沿。当底物移动到下面时,碳原子不时地集合成一个石墨烯的单晶,长达一英尺。

  coauthor和新墨西哥州立大年夜学传授Sergei Smirnov说:“不受阻碍的单晶型石墨烯的发展简直可以继续下去,就像在这里展现的一卷一卷和一英尺长的样品一样。”

  当碳氢化合物接触到热的催化剂箔时,它们构成了碳原子簇,随着时间的推移,这些碳原子会在更大年夜的范围内发展,直到凝集到全部基体上。该研究小组先前发明,在足够高的温度下,石墨烯的碳原子与基体的原子没有关联,或镜像,从而许可非外延晶体发展。

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