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科学家模仿合成新型石墨烯 可应用于纳米标准电子器件

2017-10-20

科学家仿照合成新型石墨烯 可应用于纳米尺度电子器件

  从C20到五边形石墨烯示意图

  科技日报讯(记者 陈磊)一般来说,石墨烯是一种六边形布局的碳质料。日前,北京大学应用物理与技能研究中心王前传讲课题组与其他国际相助者模仿了一种称为五边形石墨烯的新型碳质料的合成。与由碳六元环所组成的石墨烯差异,这种碳的新同素异形体是以纯碳五元环为布局基元组成的二维布局,并具有可与石墨烯媲美的优异性质。该研究成就克日颁发在《美国科学院院刊》上。

  碳质料一直被认为是质料科学研究的前沿。此前已经发明的碳质料和碳纳米布局大多是以碳六元环作为主要布局基元而组成, Nickel protoxide powder,除最小的富勒烯C20分子以外,仅以碳五元环为布局基元而组成的碳质料尚未发明。王前团队发明只用碳五元环也可以组成二维的碳布局,冲破了碳质料中的“孤独五边形法则”,并用分子动力学模仿证明白五边形石墨烯是热不变的,可以遭受高达1000K的温度。

  五边形石墨烯具有新颖的布局,其投影雷同于一种名为“开罗五边形瓷砖”的装饰图案。研究人员提出,五边形石墨烯可以利用化学剥离技能从一种称为T12相的碳同素异形体获得。

  王前团队通过深入研究发明,五边形石墨烯具有稀有的负泊松比效应,Colloidal gold,即当一个偏向受到拉伸应变时,其垂直偏向具有扩张效应,这与普通质料具有收缩效应是差异的;在遭受双轴拉伸应变时,它具有可与石墨烯媲美的超高力学强度。因此五边形石墨烯具有非凡的物理机器机能,硫化亚锡Cadmium Telluride powder,如具有比石墨烯更好的抗断裂机能和回弹韧性,以及抗负荷本领等,可应用于隔音质料缓和冲质料。

  王前认为,这项研究极大地富厚了人们对碳布局的认识。五边形石墨烯可应用于轻质半导体薄膜器件,应变放大器等。一旦合成出来,可望在纳米标准的电子和机器器件中找到遍及的用途。