盡管石墨烯(xī)具有非凡的特性,但並(bìng)不完美。然(rán)而,它是(shì)一個非常(cháng)好的樣品,可(kě)以(yǐ)基於它改造出具有新特性的完美材料。據物理(lǐ)學家組織網近日報道(dào),一個來自美國、加拿大、法國(guó)和捷(jié)克共和國的國際科學家團隊在(zài)一項新研究中已經確定人(rén)造石墨烯所需的主要標準,為在實驗中合成這種材(cái)料提(tí)供了指南。該研究成果發表在最近一期《新(xīn)物理學雜誌》上。
美國紐約布法羅大學維博爾尼(ní)補充說,在(zài)未來的實(shí)驗中人(rén)為製造石墨烯將充滿挑戰,但卻是(shì)可行的。我們沒有看(kàn)到任何阻止製造石墨烯的主(zhǔ)要障礙,但技術上卻相當棘手,比如找到一定數量參數的合(hé)適材料,包(bāo)括載流子密度、調製電(diàn)勢強度和晶格常數等。我們的工作是(shì)係統地解決問題(tí),把數量上的實驗結果與理論上(shàng)明確的標準相比較。
人造石墨與天(tiān)然石墨相比具(jù)有一定的優(yōu)勢,例如其晶體結構形式可(kě)以是多種多樣的。正如(rú)研(yán)究人(rén)員解釋的,天然石墨烯(xī)的晶體結構是固定(dìng)的,包括一個完美的蜂窩晶格,碳與碳的距離為0.142納米。與此相(xiàng)反,通過電子束(shù)光刻的方式,可將人造石墨烯(xī)形成半導體多分子層(céng),而(ér)不是隻有一個精確的晶格形式(shì)或一個晶格常數。
研究人員說,下一步計劃在實驗室用可行的方法創(chuàng)造人造石墨烯(xī),以進一步(bù)將晶(jīng)格常數(應用潛力的周期性)降(jiàng)低到幾十納米。為了實現這一目標,他們打(dǎ)算利用更高(gāo)分辨率的電子束光刻或聚焦離子束技術,並希望廣泛存在的(de)實(shí)驗技術(紅外/赫茲、可見光譜或電子運輸)能夠在人造石墨烯中提供狄拉克費米子的證據。
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