近日，中國科（kē）學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室的研究人（rén）員利用原子（zǐ）力針尖（jiān）誘（yòu）導的局域催化還原反應（yīng），實現了在單層氧化石（shí）墨烯上直接繪製納米晶體管器件。相關研究成果日前在線發表於國際學術期刊（kān）《自然?通訊》。

      單層石墨（mò）烯是隻有一個單原（yuán）子層厚度的石墨，它比目前常用的金屬導體（tǐ）具有更好的導電性、散熱性，同時也（yě）是（shì）迄今為止（zhǐ）世界上最（zuì）薄、最輕、強度最大的（de）材料，有望（wàng）在（zài）微（wēi）電子領域替代矽，成為製造超精細晶體管的理想材料。而如何在單（dān）層石（shí）墨烯上直接裁（cái）剪或製備出各種（zhǒng）納米線路，被認為是石墨烯研究領域最具挑戰的方向之一。

      為（wéi）此，該實驗（yàn）室（shì）分子尺度量子調控研究團（tuán）隊的王曉平教授研究組和羅毅（yì）教授研究組緊密（mì）合作，提出一種新的設計思想，即在絕（jué）緣的氧化（huà）石墨烯上通（tōng）過（guò）局（jú）域的還原反應，直接製備導電的納米線（xiàn）路並構築成晶體管及互（hù）聯電路（lù）。

      博士生張琨等人利用表麵鍍鉑的原子力針尖的局域催化作用，在氫氣的環境下，將氧（yǎng）化石墨烯加（jiā）熱到（dào）攝氏100度左右，製備出最小寬度（dù）僅20納米的還原石墨烯條帶，其電導率超過104每米西門子，比氧化石墨烯提高了100萬倍。

      通過理論計算，他們揭示了這種局域還原反應（yīng）的微觀機理。利（lì）用（yòng）此方法，他們還成功演示了納米互聯電路和場效應晶體管器件，其晶體管的性能（néng）明顯優於目前常用的導電聚（jù）合物和非晶矽場效應管器件。

      張琨表示，該技（jì）術可以用來直接繪製納米電（diàn）路，電路的（de）線條寬（kuān）度可控、製備條件要求低，並可與（yǔ）現（xiàn）有的微電子加工（gōng）技（jì）術無縫兼容，有望（wàng）推動石墨烯納米器件、電路與集成的最終（zhōng）實（shí）現和應用。