鉅大LARGE | 點擊量:1230次 | 2018年10月31日
新技術(shù)讓石墨烯接觸臭氧十分鐘性能不變
據(jù)俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)10月19日報道,俄羅斯、法國、瑞典和希臘科學(xué)家合作開發(fā)出一種工業(yè)技術(shù)來提純石墨烯,新方法讓石墨烯更穩(wěn)定,即使接觸臭氧10分鐘之久也“毫發(fā)無傷”。研究人員表示,該成果是納米電子學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的一項重要進(jìn)步,將大力促進(jìn)該領(lǐng)域的發(fā)展。
石墨烯是一種比頭發(fā)絲細(xì)100萬倍的材料,由排列成蜂巢結(jié)構(gòu)的單層碳原子組成,具有超高的導(dǎo)電性、耐用性和延展性等,可用于制造多種納米電子學(xué)設(shè)備。在生產(chǎn)過程中,聚合物涂層殘渣會“污染”石墨烯,降低其內(nèi)部載荷子的流動性。熱退火、等離子去膠以及化學(xué)溶劑等方法能去除聚合物殘留,但同時會削弱石墨烯的純度。其中,最常用的一種提純方法是使用臭氧,這一方法雖然反應(yīng)性很高,但臭氧在破壞聚合物殘余的同時,會在石墨烯內(nèi)造成缺陷,導(dǎo)致其性能弱化。
鑒于此,俄羅斯國立核能研究大學(xué)莫斯科工程物理學(xué)院(MEPhI)的科學(xué)家使用高溫碳化硅(SiC)的升華物,成功得到了擁有高度穩(wěn)定性的石墨烯,這種石墨烯與臭氧接觸超過10分鐘性能不變;而普通石墨烯在同樣的環(huán)境下三到四分鐘就會性能受損。
為了進(jìn)一步核查試驗結(jié)果,希臘、法國和瑞典的科學(xué)家,通過計算機建模厘清了為何碳化硅—石墨烯在暴烈的氧自由基的作用下仍能“毫發(fā)無傷”,且更加穩(wěn)定:新石墨烯非比尋常的穩(wěn)定性顯然與碳化硅基座上外延石墨烯的粗糙度較低有關(guān)。
最新發(fā)現(xiàn)有助于更好地提純石墨烯,從而獲得擁有穩(wěn)定電學(xué)屬性的高質(zhì)量工業(yè)石墨烯。