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    科學家解開石墨烯取代硅基材料的“死穴”

    來源:鳳凰網     發布時間:2014-05-26
    關鍵詞:石墨烯 硅基材料
        英國利物浦大學的科學家開發出一種與石墨烯相關的新材料,其具有改善電子設備中使用的晶體管的潛力。這種名為“三嗪基石墨相氮化碳”的新材料早在1996年就獲得了理論預測,但這是它第一次被研制出來。
      目前的晶體管由昂貴的硅制成,在電子設備中應用時會產生熱量??茖W家們一直在尋找一種可以取代硅的碳基材料,但作為半導體使用,要求這種材料擁有電子能帶隙。只有一個原子厚的石墨烯因具有強度大、導熱和導電效率高等特性,一直被認為是硅的“接班人”,不過沒有帶隙也是它的“死穴”。而此次研發的新材料也是二維的,并且擁有電子能帶隙,這使得它適合于制造晶體管的可能性大增。
      利物浦大學化學系教授安德魯·庫珀說:“這是一個令人興奮的結果,因為有序的二維有機固體材料相對來說太少了。找到了石墨烯家族的一位新成員意義非常重大。”
      據物理學家組織網5月23日(北京時間)報道,研究團隊首先用廉價的雙氰胺分子,制備出了石墨相氮化碳晶體,它的二維層狀結構與石墨烯類似,但其中含有氮。然后,他們將這些晶體置于石英管中,在600攝氏度高溫下加熱62個小時使之融化,這時得到的液體中含有三嗪基石墨相氮化碳小薄片,通過過濾或者將其從石英管上剝離就可以分離出來。
      這種新材料目前仍處于早期開發階段,庫珀表示,接下來的研究將是探索它的性質。他說:“創建和分析這種材料僅僅是第一步。要擴大制備規模并證明其在電子設備中的作用,我們還有很多工作要做。”
    責任編輯:阮海瓊
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