蔗糖可以制造出石墨烯

蔗糖可以制造出石墨烯

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)2月14日報道，美國科學(xué)家使用普通的蔗糖制造出了純凈的石墨烯，用這種石墨烯可以研制出更輕、更快、更廉價、更緊實柔韌的計算機電子設(shè)備，可廣泛運用于軍用飛機和醫(yī)療領(lǐng)域。
　　美國萊斯大學(xué)化學(xué)教授詹姆斯·圖爾領(lǐng)導(dǎo)的科研小組首先將少量的蔗糖放置在一薄層銅箔上，然后在加熱和低壓下讓這些蔗糖接觸流動的氫氣和氬氣。10分鐘后，這些蔗糖縮減成純凈的單層石墨烯，調(diào)整氣體的流動可控制石墨烯薄膜的厚度。

　　該研究團隊的這種一步式低溫處理方法不僅相對簡單而且可控，不需要使用更難處理的化學(xué)氣相沉積法以及其他需要高溫的方法，使制造石墨烯變得更加容易。圖爾解釋道，在傳統(tǒng)化學(xué)氣相沉積法中，科學(xué)家需要持續(xù)使用氣體(甲烷或乙烷)來調(diào)整石墨烯的生長環(huán)境和摻雜物質(zhì)以讓石墨烯的質(zhì)量達(dá)到最優(yōu)，但新方法使用了不同的碳原料，因此，可以更好地控制石墨烯中摻雜的物質(zhì)和石墨烯的厚度。

　　美國空軍科學(xué)研究處(AFOSR)的項目主管查爾斯·李表示，圖爾正在探索的新化學(xué)方法，可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的碳基納米結(jié)構(gòu)，如碳納米管和具有特定屬性的石墨烯等。而摻雜了其他物質(zhì)的石墨烯對空軍和其他商業(yè)電子產(chǎn)品都非常有用。純凈的石墨烯缺乏能帶隙，這使它難于用作數(shù)字器件。但摻雜了其他物質(zhì)的石墨烯可以操控電子設(shè)備和光學(xué)設(shè)備的性能，這對于制造開關(guān)設(shè)備和邏輯設(shè)備來說非常重要。

　　新石墨烯材料在其他商業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域運用也極富潛力。科學(xué)家可以用其研制透明的觸摸屏設(shè)備、創(chuàng)傷性腦損傷手術(shù)中使用的特殊生物相容型薄膜、個人電腦中更快捷的晶體管或太陽能捕獲設(shè)備中的纖薄材料等。

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