石墨烯:圆片规模,straintronics,戈薇晶格。
圆片规模石墨烯
为了使石墨烯更有用的光子设备,研究人员从CNIT史犬di Tecnologia (IIT) Tecip研究所,剑桥大学,石墨烯旗舰成员和分拆CamGraphIC发达有关圆片规模石墨烯制备技术,使用预先确定的石墨烯单晶模板,允许集成到硅晶圆片上。
启用了新的制造技术的采用单晶石墨烯的数组。“传统上,当针对圆片规模集成,一个长wafer-sized层石墨烯,然后转移到硅,”卡米拉Coletti解释说,协调员IIT的石墨烯实验室。“将一个原子层的石墨烯薄片,同时保持其完整性和质量是具有挑战性的。水晶播种、生长和转移技术采用这项工作确保圆片规模高机动石墨烯哪里需要:一个伟大的调节器等光子设备的可伸缩的制造优势。”
“硅和锗有局限性;补充道,“然而,石墨烯提供了许多优点马可Romagnoli从CNIT INPHOTEC,和CamGraphiC。“这种方法使我们能够获得超过12000在一个晶片石墨烯晶体,匹配的配置和处理我们需要graphene-enabled光子设备。”
此外,这个过程是兼容现有的自动化制造系统,该小组说将加速工业吸收和实现。
测试的方法,研究人员用它来设计高速石墨烯光电探测器。石墨烯光电探测器有能力吸收光线从紫外到远红外ultra-broadband通信。由于运营商的超高机动性石墨烯装置,研究小组表示数据传输可能超过每秒100比特。
Romagnoli指出,石墨烯可以减少能源使用,。“在石墨烯,几乎所有的光的能量可以转化为电信号,这大大降低了功耗和最大化效率。”
“这是第一次,高质量的石墨烯在圆片规模集成,”弗兰克Koppens说石墨烯旗舰光子学与光电元件的领导者。“工作表明直接相关性,揭示高收益和高吸收调节器。这些令人印象深刻的成就带来商业化石墨烯设备5 g通信非常接近。”
石墨烯straintronics
苏塞克斯大学的物理学家,基础研究和技术——海勒斯(/ ICE-HT),拉夫堡大学,莱斯大学,大学特兰托使用折纸技术石墨烯表现得像一个晶体管,添加缺陷和材料的结构起皱。
“我们机械地创建在一层石墨烯缺陷。这有点像nano-origami。使用这些纳米材料将使我们的计算机芯片体积更小、运行速度更快,”艾伦·道尔顿说数学和物理科学学院教授苏塞克斯大学的。straintronics“这种技术,利用纳米材料与电子-让更多的芯片空间内任何设备。一切我们想做的电脑-速度他们可以通过这样的石墨烯荡漾开来。”
研究人员利用原子力显微镜和拉曼光谱映射研究属性,造成结构性缺陷引入石墨烯和二硫化钼,另一个2 d材料。
”而不是外国材料添加到一个设备,我们已经证明我们可以创建从石墨烯结构和其他二维材料只需添加深思熟虑的缺陷结构,“Manoj特里帕西博士补充说,研究员在苏塞克斯大学的纳米结构材料。“通过这种起皱,我们可以创建一个智能电子元件,如晶体管,逻辑门。”
戈薇石墨烯
巴塞尔大学的物理学家和伯尔尼大学产生了一个新的石墨烯复合表现为半导体和其他有趣的属性。
由碳原子和少量的氮原子在一个常规的六边形网格和三角形,研究人员称之为“戈薇晶格”石墨烯,在日本的编织技术,使用相同的模式。
生产戈薇石墨烯,研究小组应用银底物的前体通过气相沉积,然后加热金属表面上形成一个有机金属中间。进一步加热产生戈薇石墨烯,是由专门的碳和氮原子。
“我们用扫描隧道和原子力显微镜研究的结构和电子性质戈薇晶格,”雷米pswlak博士说,
使用原子力显微镜,研究人员发现,电子的定义的能量,这是选择通过应用电电压,是“被困”之间出现的三角形晶格的戈薇石墨烯。在传统石墨烯中,电子离域,或者分布在不同的能级的晶格。
“戈薇的定位观察到石墨烯是可取的,正是我们在寻找的,“恩斯特Meyer巴塞尔大学的教授解释道。“它会导致强烈的电子之间的相互作用,反过来,这些交互提供了依据不同寻常的现象,如传导无阻力。”
此外,戈薇石墨烯半导体性质。团队计划分离的戈薇晶格金属衬底和进一步研究其电子特性。
“平带结构中确定实验支持的理论计算,预测,激动人心的电子和磁现象可以发生在戈薇晶格。在未来,戈薇石墨烯可以作为可持续发展的一个关键构件和有效的电子元件,”Meyer说。
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