等離子體可用于石墨烯摻雜
據物理學家組織網10月11日(北京時間)報道,美國萊斯大學的研究人員通過將石墨烯與光結合,有望設計和制造出更高效的電子設備,以及新型的安全與加密設備。相關研究報告發表在近日出版的《美國化學學會·納米》雜志上。 通常情況下,調整硅半導體性質是借助化學方式對硅進行摻雜。而此次的研究顛覆了這一理念:改用等離子體振子誘導石墨烯摻雜,形成超強、傳導性良好的單原子厚度的碳形態。新的摻雜方式能制成基于石墨烯和等離子體天線的電路,即光學誘導的電子設備。光學誘導電子設備能對光進行操控,并將電子注入材料從而影響它的傳導性。這項研究囊括了理論和研究兩部分的工作,展示了按需制造簡單的、以石墨烯為基礎的二極管和晶體管的潛力。 研究人員表示,摻雜石墨烯是開發石墨烯電子設備的一個關鍵參數。他們設想了許多摻雜石墨烯的方式,其中包括將有機或磁性分子附著到石墨烯的六角形柵格上,使其具有選擇性和可逆性,仿若石墨烯質地的黑板一般,可依據顏色、角度和照射......閱讀全文
等離子體可用于石墨烯摻雜
據物理學家組織網10月11日(北京時間)報道,美國萊斯大學的研究人員通過將石墨烯與光結合,有望設計和制造出更高效的電子設備,以及新型的安全與加密設備。相關研究報告發表在近日出版的《美國化學學會·納米》雜志上。 通常情況下,調整硅半導體性質是借助化學方式對硅進行摻雜。而此次的研究顛覆了這一理
中國科大氮摻雜類石墨烯研究獲進展
氮摻雜石墨烯被認為是有應用前景的鋰離子電池電極材料,理論和實驗研究表明,氮摻雜石墨烯的儲鋰性能很大程度上依賴于氮摻雜量。然而,大量的氮原子摻雜到晶格里會降低其結構穩定性,故電池容量等電化學性能的進一步提高和改善受到限制。 近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室(籌)博士生鄭方才和材
一種氮摻雜多孔石墨烯制備新方法可用于稀土分離
近日,中國科學院蘭州化學物理研究所手性分離與微納分析課題組開發出一種多重限域的一步可控合成摻雜方法,制備出對稀土離子具有高分離選擇性的氮摻雜納孔石墨烯膜(ZL申請號:CN 202010861481.0)。該研究在吸附了苯丙氨酸的氧化石墨烯膜的二維層間空間限域生長層狀鋅類水滑石,從而構建類水滑石/
JACS封面:BN摻雜納米石墨烯的硼化方法
日本關西學院大學Takuji Hatakeyama(通訊作者)等人通過選擇合適的硼源和布朗斯特堿,發現一次實現三芳胺的多重硼化反應的方法。在硼化反應的輔助下,一系列BN摻雜的納米石墨烯從傳統的原材料經由兩步反應轉變得到。
石墨烯與自摻雜聚苯胺的相互作用
有柔韌性的石墨烯(GS)/聚苯胺(PANI)納米纖維復合材料通過一種簡單快速的兩步法來合成,即將帶負點的聚對苯乙烯磺酸鈉(PSS)摻雜的GS(PSS-GS)和帶正電的PANI納米纖維真空過濾制備出PSS-GS/PANI納米纖維懸浮液。通過場致發射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)和高分辨率透射電子顯微鏡
研究揭示銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制
松山湖材料實驗室-北京大學教授劉開輝與合作者研究揭示了銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制,解決了原子級石墨烯防腐技術易受界面擴散和電化學腐蝕侵害的難題,成功實現了對銅箔的超高效防腐。近日,相關成果在線發表于《自然-通訊》。 記者獲悉,該技術可在室溫下保護銅箔達5年以上、80 ℃水中浸泡保護銅達1
研究揭示銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512786.shtm松山湖材料實驗室-北京大學教授劉開輝與合作者研究揭示了銅上雙層石墨烯的雙面各異摻雜機制,解決了原子級石墨烯防腐技術易受界面擴散和電化學腐蝕侵害的難題,成功實現了對銅箔的超高效防腐。近
氮摻雜石墨烯催化劑研究獲得新進展
石墨烯摻雜氮原子可以在其表面誘導形成高的局域電荷/自旋密度而提高其化學活性。近日,中科院合肥物質科學研究院強磁場中心雙聘研究員、中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室(籌)教授陳乾旺課題組發現氮摻雜石墨烯可以催化還原硝基苯酚,這是首次在溫和條件下(無光照等影響)非金屬催化劑用于催化該反應的
氮摻雜石墨烯生長的原子尺度機理研究獲進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心博士崔萍與教授李震宇、曾長淦等校內外同行合作,在氮摻雜石墨烯生長的原子尺度機理研究方面取得新進展,通過理論計算預言了利用芳香性分子C5NCl5在Cu(111)表面上可自組裝實現高濃度、高有序的氮摻雜石墨烯。該研究成果以A
石墨烯可“剪”成納米機器
剪紙藝術可以將紙張剪成復雜的圖案,比如雪花。美國康奈爾大學的物理學家也變身成為剪紙藝人,不過,他們手中的“紙張”是只有一個原子厚的石墨烯,他們剪出來的可能是世界上最小的機器。 康奈爾大學卡夫利納米尺度科學研究所所長保羅·麥克尤恩帶領的研究團隊在發表于最新的《自然》雜志的論文中,展示了如何將只有
激光切割可修改石墨烯性質
石墨烯,蜂窩碳格的單原子厚片,是一個能在電子電路學、感應和光通訊產品行業大有作為的材料。石墨的電子和光學特質將帶來一個快速、可靠、低功耗傳輸和信息加工的新時代。 然而,工業生產中沒有成熟的技術可用于控制石墨烯的特殊性能。AIMEN技術中心的研究者正在探索利用超快激光加工石墨烯,集中激光束在精細
研究發現低溫等離子體處理氧化石墨烯可提高抗菌能力
近日,中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所黃青課題組、等離子體物理研究所王奇課題組合作,利用低溫等離子體處理氧化石墨烯,發現處理后的氧化石墨烯的滅菌能力顯著提高。 石墨烯作為一種新型二維碳材料,在多個生物醫學領域都顯示出巨大應用前景。但與抗生素、銀等其他傳統滅菌藥物/材料相比,
研究發現低溫等離子體處理氧化石墨烯可提高抗菌能力
近日,中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所黃青課題組、等離子體物理研究所王奇課題組合作,利用低溫等離子體處理氧化石墨烯,發現處理后的氧化石墨烯的滅菌能力顯著提高。 石墨烯作為一種新型二維碳材料,在多個生物醫學領域都顯示出巨大應用前景。但與抗生素、銀等其他傳統
國家納米科學中心石墨烯可控摻雜研究取得新進展
石墨烯,這一2004年發現的碳晶體家族中的新成員,集多種優異特性于一身,其電子遷移率高于硅材料兩個級數表明石墨烯有望替代半導體工業中的硅材料。然而,石墨烯為零帶隙半導體,因此能否有效調控其電學性質決定著這種新材料在微電子等行業的應用前途。 摻雜被認為是調控石墨烯電學性質的有效手
氮摻雜石墨烯量子點在雙光子熒光成像研究取得進展
雙光子熒光成像技術具有近紅外激發、避免光毒作用和光漂白、自發熒光干擾弱及較深的組織穿透深度等優點,在生物醫藥領域研究中受到極大關注。開發具有高雙光子吸收截面、生物相溶性好的材料作為雙光子熒光探針,是活細胞和深層組織成像研究領域的關鍵和熱點。 國家納米科學中心宮建茹研究組以氧化石墨烯為前驅體
新技術可制備手性石墨烯卷
記者25日從天津大學獲悉,該校3位教授胡文平、雷圣賓和李奇峰合作開發出一種名為“石蠟輔助浸入法”的新技術。該技術能夠讓石墨烯“卷”起來,并精確控制其“卷曲方向”,制備出具有可控手性的石墨烯卷。這一突破不僅為二維材料的手性調控提供了全新思路,還為未來量子計算和自旋電子器件的發展鋪平了道路。相關成果發表
美研發石墨烯或將用于海水脫鹽
近日,據國外媒體報道,相對于傳統淡化海水的做法,石墨烯脫鹽技術具有成本低和產量大的優點。這種技術一旦成功應用到工業中,就有可能改變整個世界。 碳的同素異形體——相同元素構成的不同形態的物體——具有各種不同的實際用途。鉆石(金剛石),眾所周知,是女孩們的最愛。石墨可制作上好的鉛筆芯。而以美國
上海微系統所研制的石墨烯粉體成功應用于石墨烯產品
中科院上海微系統與信息技術研究所信息功能材料國家重點實驗室的石墨烯團隊成功開發高質量石墨烯粉體,并通過和上海新池能源科技有限公司合作進行中試量產,所生產的石墨烯粉體成功應用于中國首個純石墨烯粉體產品-柔性石墨烯散熱薄膜。 4月2日,貴州新碳高科有限責任公司和上海新池能源科技有限公司聯合在貴
北京大學利用石墨烯量子點實現光控界面摻雜
低維納米材料由于在發光和電子輸運等方面有著豐富的物理特性,得到了廣泛關注。日前,北京大學方哲宇、朱星課題組利用石墨烯量子點(GQDs)等離激元實現了對單層MoS2的高效電荷摻雜以及發光光譜的動態調控,相關成果近期發表于《先進材料》。 單層danS2是一種直接帶隙半導體材料,具有較高的光致熒光發
高遷移率氮摻雜石墨烯量子輸運研究取得重要進展!
石墨烯材料因其特殊的能帶結構、超高的遷移率和新奇的輸運特性,成為探索新物性、研制新型量子電子器件的理想體系。其中,對于石墨烯摻雜體系輸運特性的研究有助于理解摻雜石墨烯中的載流子輸運特性和散射機制,在石墨烯材料和電子器件性能優化方面具有重要指導意義。 近日,北京大學信息科學技術學院、固態量子器件
新方法可“喚醒”石墨烯超導性能
一個國際團隊近日在英國學術刊物《自然·通訊》發表報告說,他們找到一種新方法來“喚醒”石墨烯的超導性,如果相關技術發展成熟,將極大地拓展這種材料的應用范圍。 石墨烯是從石墨材料中剝離出來的、只由一層碳原子組成的二維材料。它具有輕薄、強韌、導電、導熱等性能,是被工業界寄予厚望的新一代材料。科學家一
韓制成可伸縮石墨烯晶體管
據美國物理學家組織網報道,韓國科研人員制造出了一種以可伸縮的透明石墨烯作為基底的新型晶體管。由于石墨烯具有出色的光學、機械和電性質,新型晶體管克服了由傳統半導體材料制成的晶體管面臨的很多問題。相關研究報告發表在最新一期出版的《納米快報》雜志上。 首爾崇實大學的曹貞和(音譯)研
孔洞石墨烯氣凝膠有望用于低溫能源器件
石墨烯氣凝膠,經由石墨烯片層三維搭接、組裝而來的石墨烯宏觀體材料,具有三維連續多孔網絡結構,表現出高比表面積、高孔隙率、優異導電性能及電化學行為,在能源存儲、傳感、吸附、復合材料等領域有重要應用前景。然而,目前常規石墨烯氣凝膠的三維組裝以石墨烯片層間的“面-面”局部搭接方式為主,進而形成具有三維
孔洞石墨烯氣凝膠有望用于低溫能源器件
石墨烯氣凝膠,經由石墨烯片層三維搭接、組裝而來的石墨烯宏觀體材料,具有三維連續多孔網絡結構,表現出高比表面積、高孔隙率、優異導電性能及電化學行為,在能源存儲、傳感、吸附、復合材料等領域有重要應用前景。然而,目前常規石墨烯氣凝膠的三維組裝以石墨烯片層間的“面-面”局部搭接方式為主,進而
研制出硫摻雜石墨烯基柔性全固態超級電容器
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所博士王奇和南京師范大學教授韓敏課題組合作,在高性能雜原子摻雜石墨烯基納米結構的規模化制備及其在柔性全固態超級電容器應用方面取得新進展。部分研究成果已在線發表于國際期刊Small上,并被選為該雜志的Inside Front Cover。 為滿足
中國科大氮摻雜石墨烯生長的原子尺度機理研究新進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心博士崔萍與教授李震宇、曾長淦等校內外同行合作,在氮摻雜石墨烯生長的原子尺度機理研究方面取得新進展,通過理論計算預言了利用芳香性分子C5NCl5在Cu(111)表面上可自組裝實現高濃度、高有序的氮摻雜石墨烯。該研究成果以A
物理所率先實現基于石墨烯的各向異性刻蝕技術
最近,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)張廣宇研究組與高鴻鈞研究組、王恩哥研究組合作,利用自制的遠程電感耦合等離子體系統,首次成功實現了石墨烯的可控各向異性刻蝕。這種基于石墨烯的各向異性刻蝕技術是我國科學家在該研究領域中獨具特色的工作,相關結果發表在【Advan
石墨烯薄膜可冷卻高功率電子器件
隨著設備和組件變得越來越小,在未來超高效電子系統的開發中,電子和光電子的散熱是一個嚴重問題。現在,瑞典查爾姆斯理工大學的研究人員開發出一種通過功能化石墨烯納米薄片高效冷卻電子器件的技術,或可為解決這一問題鋪平道路。相關研究成果發表在最新一期的《自然·通訊》雜志上。 在實驗中,科學家研究了被固定
研究發現:以蔗糖為原料可制造石墨烯
據美國物理學家組織網2月14日報道,美國科學家使用普通的蔗糖制造出了純凈的石墨烯,用這種石墨烯可以研制出更輕、更快、更廉價、更緊實柔韌的計算機電子設備,可廣泛運用于軍用飛機和醫療領域。 美國萊斯大學化學教授詹姆斯·圖爾領導的科研小組首先將少量的蔗糖放置在一薄層銅箔上,然后在
石墨烯納米復合材料可提升電池性能
據美國物理學家組織網7月27日報道,美國科學家制造出了一種由石墨烯和錫層疊在一起組成的納米復合材料,這種可用來制造大容量能源存儲設備的輕質新材料可用于鋰離子電池中,其“三明治”結構也有助于提升電池的性能。相關研究發表在最新一期《能源和環境科學》雜志上。 該研究的領導者、勞倫斯