美国科学家首制硼烯

正科学家首次制得了2D硼原子片层结构。这种原子级厚的片层称为硼烯,早就有理论预测,但制备上有很大挑战。新的研究表明,可以采用一种简单的、廉价方法来制备这种材料。硼烯与石墨烯中的碳一样具有相同的六边形晶格排列,但在每个六边形中心还另有一个硼原子。研究人员采用原位电子学表征发现,与理论预测一致,纳米级的硼材料是金属性的,是     

解读“烯”家族的新成员——硼墨烯

正近日,美国能源部阿贡国家实验室、西北大学和纽约州立大学石溪分校的科学家首次创造出了具有单层平面原子结构的二维的硼——"硼墨烯"(Borphene),这是际石墨烯之后又加入"烯"字家庭的新成员。近期出版的《科学》杂志收录了相关研究。     

电子材料

正科学家造出新型二维材料:仅2个原子厚比钢更坚固美国能源部阿尔贡国家实验室的科学家与西北大学和佛罗里达大学合作,在《科学》杂志上发表报告称,一种名为氢化硼烯的二维材料的研究取得突破。氢化硼烯是一种由硼和氢构成,厚度仅2个原子且硬度比钢硬的薄片。     

纳米材料

正科学家造出新型二维材料:仅2个原子厚比钢更坚固据美国《科学日报》网站4月5日报道,科学家声称,一种被称为氢化硼烯的材料的研究取得突破。氢化硼烯是一种由硼和氢构成、厚度仅为2个原子的薄片。科学家制造出由硼和氢原子构成的稳定纳米片,可能在纳电子学和量子信息技术领域得到应用。什么是超薄?一个答案是二维材料——具有长度和宽度、但厚度仅一两个原子的奇异材料。它们为电子设备、太阳能电池、电池和医疗设备的设备性能得到前所未有的提升提供了可能性。     

科学家发现可大量生产石墨烯的新方法

石墨烯（Graphene）是单层原子厚的石墨薄片，它是已知最牢固的材料之一，在太阳能电池、传感器方面具有广泛的应用。美国科学家近日研发出了一种新方法，能够大量生产石墨烯。相关论文11月9日在线发表于《自然纳米技术》（Nature Nanotechnology）上。     

美中科学家合作验证硼墨烯可开发全新纳米材料

正美国布朗大学与中国清华大学的科学家合作,发现元素周期表中5号化学元素硼也可能形成类似石墨烯的单层平面原子结构,并将其称之为硼墨烯。该论文发表在近期出版的《自然·通信》杂志。石墨烯被誉为神奇材料,其碳原子排列成六边形,呈蜂窝环状结构,因其强度比钢还     

石墨烯在生物医用领域的应用进展

正一、石墨烯概述石墨烯(Graphene)是一种由sp~2杂化的碳原子呈蜂窝状结构紧密排列而成的单原子层二维材料。Andre Geim和Konstantin Novoselov于2004年首次通过微机械力剥离高取向热解石墨(HOPG)成功制备并观察石墨烯,二人因此分享2010年诺贝尔物理学奖。源于其特殊的单原子层二维结构,石墨烯在电子学、光学、力学和热学等     

类石墨烯材料中发现新型单光子源

<正>中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与华盛顿大学许晓栋、香港大学姚望合作,在国际上首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器,连接了量子光学和二维材料这两个重要领域,打开了一条通往新型光量子器件的道路。该工作近日在线发表在《自然》杂志子刊《自然·纳米技术》上。同期的"新闻视角"栏目撰文评论该工作"开辟了一个新的研究领域"。2004年曼彻斯特大学安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功制备石墨烯(即单     

新型导电用纳米石墨填料

石墨烯（Graphene，指单原子层石墨纸，是一种由石墨派生的纳米材料）具有卓越的导热性和导电性，加上诸如强度和屏蔽等其它性能，使它成为发展导电应用的一种令人兴奋的新材料。石墨烯为一个原子厚的碳板，2004年由英国曼彻斯特大学的研究人员首次从石墨中分离出来。世界各地有不少学术与工业科研人员在研究石墨烯，     

透明的石墨烯薄膜可制成优良的太阳能电池

美国鲁特格大学开发出一种制造透明石墨烯薄膜的技术,这是一种几厘米宽、1-5nm厚的薄膜。石墨烯薄膜是一种平坦的单原子碳薄,可用于取代透明导电的ITO电极用于有机太阳能电池。这些薄膜还用于取代显示屏中的硅薄膜晶体管。石墨烯运送电子的速度比硅快几十倍,因而用石墨烯制成的晶体管工作得更快、更省电。     

科学家理论证明类似石墨烯的新型纳米半导体材料存在

正石墨烯(Graphene)作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,被誉为"新材料之王",它是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。而肯塔基大学(University of Kentucky)现在从理论上验证了一种一层原子厚度的二维晶体存在,只不过它由硅、硼、氮三种原子构成,类似石墨烯     

石墨烯1号标准正式实施

正2014年1月1日起,中国石墨烯标准化委员会发布中国石墨烯第1号标准"石墨烯材料的名词术语与定义"正式实施。该标准由中科院金属所、东南大学、泰州石墨烯研究及检测平台、泰州巨纳新能源有限公司及中科院半导体所共同起草,是国内乃至国际上首个明确给出石墨烯关键名词术语和定义的标准。据定义,石墨烯是一种二维碳材料,是单层、双层和少层     

单层原子厚度的黑磷单晶横空出世引发世人广泛关注

<正>单层原子厚的石墨烯横空出世,标志着二维晶体作为一类可能影响未来电子技术发展的材料引发了世人的广泛关注。然而,二维石墨烯也拥有自己致命的缺陷——其电子结构中不具备能隙,大大限制了其使用范围。科学家们开始探索其他二维材料,与石墨烯一样拥有薄片状结构且能剥出单原子层厚度薄片的黑磷进入了他们的研究视线。经过一系列研究,科学家们认为,黑     

石墨烯在能源与环境领域中的应用

一、石墨烯简介石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种新型碳材料,具有优异的力学、热学和电学性能。单层石墨烯的厚度非常薄,只有一个碳原子厚,约为0.34nm,但强度却与金刚石相当,非常坚硬。瑞典皇家科学院在发表2010年物理学奖时曾这样比喻其强度",利用单层石墨烯制作的吊床可以承载一只4kg的兔子"。还有估算显示,如果重叠石墨烯薄片,使其     

黑磷及黑磷烯在储能领域的应用研究进展

黑磷是一种结构类似于石墨的层状材料,单原子层厚的黑磷被称为黑磷烯。黑磷及黑磷烯在储能领域具有很好的应用前景。详细介绍了黑磷、黑磷烯及其复合材料在二次电池、超级电容器中的应用研究现状,并对其发展前景进行了展望。     

石墨烯基吸附材料研究进展

石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维纳米材料,具有超高理论比表面积和极强的表面化学活性,被认为是一类具有很好发展潜力的吸附分离材料。综述了石墨烯、氧化石墨烯及其复合材料的制备方法,以及在去除水中重金属离子和有机污染物方面的应用,并对今后石墨烯基吸附材料的研究方向进行了展望。     

都柏林三一学院采用黑磷取代石墨烯研究取得新进展

<正>石墨烯作为一种奇迹材料,被誉为电子产品的未来。但现在它的一个"亲戚"—黑磷,具备低成本的制造工艺,有望替代石墨烯,成为下一个新材料金矿。磷作为元素周期表中第十五号元素,其化合物通常具有化学发光性质,或者通过化学反应产生大部分无热光。黑磷,一直很难制备但在纳米电子学领域具有应用前景,这与二维(单原子厚)神奇材料——石墨烯非常类似。同石墨烯一样,黑磷在制备过程中也存在难以克服的困难,它有多层     

石墨烯：化学与结构功能化

石墨烯是由单原子层二维单晶结构构成的一种新型纳米材料,具备光学、力学等优异性能,但其疏水性和生物不相容性限制了其在诸多领域的应用。为解决这一问题,石墨烯功能化成为近年来的研究热点。功能化石墨烯包括石墨烯的衍生物氧化石墨烯、石墨烯聚合物复合材料、转角石墨烯、石墨烯气凝胶、超韧性石墨烯等,主要是在石墨烯材料基础上,通过物理化学处理、结构改进对材料本身进行改性,使其功能化。功能化石墨烯具有优良的光电性能,包括高灵敏度、高响应度、高探测度等,可用于工业检测和监控、三维形貌测量、生物医学等邻域。重点讨论了功能化石墨烯的性质、制备方法,介绍了石墨烯功能化的最新进展。同时,对目前功能化石墨烯所面临的挑战和机遇做了展望。     

温度对堆叠双层石墨烯层间耦合的影响

将不同层数堆叠和化学气相沉积法（CVD）生长的石墨烯在室温下进行拉曼光谱表征分析其层间耦合状态,并分析了不同温度下堆叠和CVD生长的双层石墨烯温度对其层间耦合的影响。研究结果表明:室温下CVD生长双层石墨烯和堆叠双层石墨烯的层间耦合状态截然不同;在25～250 ℃范围内,层间没有耦合作用或存在弱耦合作用的堆叠双层石墨烯的G峰峰位温度系数小于存在电子耦合的CVD生长双层石墨烯;超过250 ℃后,堆叠双层石墨烯G峰峰位温度系数变为正值,层与层之间可能产生了耦合,性质发生改变;在25～400 ℃ 范围内两种材料的2D峰半峰宽和G峰/2D峰强度比变化趋势几乎相同,但堆叠双层石墨烯波动大,对温度更敏感。     

基于硅烯和磷烯的新型纳米电子器件

二维层片状材料兼具高机械韧性、可调控带隙与光学透明度,以及高的表面体积比等优越性能,为新型柔性纳米电子器件和传感器的研究提供了广阔的平台。介绍了两种新兴的单质二维材料,硅烯和磷烯及其器件的电学性能和稳定性。硅烯的器件实验研究因空气敏感性问题一直停滞不前,而最近的三明治夹层转移与移植法实现了硅烯晶体管的首次亮相。相关实验观测证实了理论预测的狄拉克能带结构,即双极电输运机制。室温静电学表征观测到约100 cm~~2/(V·s)的载流子迁移率以及10倍的栅极调制,揭示出单原子层硅通道比石墨烯具有更高的栅极调控能力。VA族的磷烯结合石墨烯和过渡金属硫化物两者优点于一身,拥有较高的载流子迁移率和可调控的适中直接带隙,是目前较理想的二维半导体材料,即使在塑料基底上仍可达到310~1500 cm2/(V·s)的高载流子迁移率以及10~3~10~5的栅极调制。这些研究进展为新型纳米器件的发展提供了广阔前景。