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六方氮化硼石墨烯已具備實用價值

科技日報訊隨著人們生活需求的日益增長,各類電子產品的性能及功能得到了極大提高。同時,傳統電子材料的物理限製也因此逐漸顯現,人們愈加迫切地需要具備更加強大性能的新一代電子原材料作為電子工業繼續騰飛的基石。

據物理學家組織網9月15日報道,英國曼徹斯特大學的研究人員在《自然·納米技術》發表論文稱,他們利用二維材料(即隻有一個或幾個原子層厚的薄膜材料)層疊成一種新材料,該材料展現出優異的能力,在未來或成為製造新一代晶體管的材料首選。

六方氮化硼又被成為白色石墨烯,在2004年曼徹斯特大學的一項研究中被人們發現,現已成為二維材料家族中的一員。當時,曼徹斯特大學的研究人員就表示該物質可能通過異質結的方式構建二維材料,使其在未來能夠符合工業生產設計的標準。

現在,研究小組首次證實,可通過精確操控晶層堆疊方向的方式,極大地改變異質結中的電子運轉方式,使這種材料真正具備了投入應用的實際價值。

由曾獲2010年諾貝爾物理學獎的曼徹斯特大學教授康斯坦丁·諾沃肖洛夫領導的該小組,成功地合成了含有六方氮化硼夾層的石墨烯材料,這種材料具備儲存電子能量和動量的功能。該材料的發明,為未來電子及光電傳感器等超高頻率設備的設計製造開辟了一條新途徑。

聯合研究者、勞倫斯·伊夫斯教授說:“這項研究將經典運動定律與電子的量子波特性進行了良好的結合,使這種材料得以跨越障礙,達到了理想的效果。”

蘭開斯特大學的弗拉基米爾·法爾庫教授表示:“經隧道效應和負微分電導觀測,我們認為,這種由多層石墨烯和六方氮化硼製成的新材料所展現的新係統具有在電子應用領域的可觀潛力。”

據樂觀估計,在經過進一步的設計改進後,該材料將會應用於高頻電子設備的製造。或許,推動這種多層複合材料係統在電子材料領域大展身手的時機即將成熟,電子材料領域迎來更新換代的時刻可能已經不再遙遠了。

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