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氧化铜基质有望让石墨烯的大规模生产
2015-03-04 15:19:12 作者:本网整理来源:

       
      石墨烯由于可以改进传感器的性能和增加计算机的运算速度,而被称为“奇迹般的材料”。然而,到目前为止大规模生产石墨烯仍是个复杂的任务。近期,荷兰格罗宁根大学的科学家发现:在铜氧化物上生长的石墨烯与基质是相分离的,这使石墨烯保持其独特的电子特性。这一发现有助于石墨烯的规模化生产。
 
       格罗宁根大学的科学家在石墨烯的规模化生产上有了重大突破,而且不会影响石墨烯的性能。该大学先进材料研究所的博士研究生Stefano Gottardi 说,“我们面临的挑战是要找到一种基质,它不仅能保留石墨烯的特性,还能支持规模更大的生产。”化学气相沉积法是最可行的方法。类似于甲烷的碳前体可吸热蒸发,熔化的前体和具有催化活性的基底相反应并在表面形成石墨烯。但所使用的基质是过渡金属,也往往与石墨烯反应,改变甚至降低其性能。
 
      将石墨烯置于无相互作用的基质上,可以恢复其失去的性能。然而,转化过程是非常复杂的,并会产生缺陷。但一些科学家仍致力于改进借助过渡金属基质的石墨烯生产方法,比如说借助铜箔基板。


      Gottardi所工作的表面和薄膜团队的监管,Meike Stöhr 和Petra Rudolf 也做了类似的工作。“当我们分析铜基石墨烯样品时,我们做了一些特别的观察。”Stöhr 说。观测结果揭示了氧化铜在铜周围的形成过程。然而,优良的石墨烯薄膜是在氧化铜上形成的。这样的研究结果可能证明石墨烯在与氧化金属反应过程中性能不发生改变,具有重大的意义。
 
      Groningen的研究者三年前开始研究在铜氧化物上生长的石墨烯。对石墨烯的特性进行详细描述的研究结果将发表在期刊《Nano Letters》上。此外,该小组声称,在铜氧化物上生长的石墨烯与基质是相分离的,这使石墨烯保持其独特的电子特性。
 
      Stöhr说“其他实验室再现我们的研究结果时,为了优化生长条件,有相当多的工作需要做。”考虑到在铜氧化物上生长大型单畴石墨烯晶体的情形,光刻技术可用于规模化制造使用石墨烯的所有类型电子设备。因此,三年前一个意想不到的观察带来了为下一代石墨烯电子学发展开辟的新平台。

 
 

 

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