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只需要施加一丁点力:石墨烯基纳米金刚石制备新方法
2020年11月03日 发布 分类:技术前沿 点击量:705
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来袭大学的研究人员确定,精准施力可以出发石墨烯层之间的链接,晶格重新排列为立方模式的二维金刚石

尽管经过处理过的超薄材料制备金刚石能耗很小,但少层石墨烯在精准位置的轻微施力就可以转换为立方晶格的金刚石。这正是莱斯大学最近发表的高质量钻石制备的新构想。

据相关研究人员称,石墨烯可以与氟或氢发生表面发硬。当氟原子或氢原子以共价方式附着在表面,类金刚石晶格就会随着层间碳-碳连接的触发而不断产生。而施加的力会随着石墨烯层数增加而变大,比如大块石墨中大规模生产人造钻石需要每平方英寸72.5万磅或10至15吉帕的压力,只有在纳米厚度下,表面化学才有可能改变晶体的热力学,将相变点从非常高的压力转移到几乎没有压力的状态。

单晶金刚石薄膜可以用作热传感器或作为冷却纳米电子学的硬化绝缘体。它甚至可以被掺杂在光学应用中作为元件,或者在晶体管中用作宽禁带半导体。该报告的合作者Pavel Sorokin补充,“外部压力可以降低这种屏障,但化学和压力必须共同作用才能产生2D钻石。”

编译 YUXI


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