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《石墨烯中热载流子的扩散和远程检测》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： chenfang
  • 发布时间：2015-06-16

  • 研究人员采用电局部注射/检测方法研究热载流子在石墨烯中的传播。该研究有助于创造纳米级别的热辐射测量和量热法，对传统的石墨烯器件性能影响重大。

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  • 《在多层膜中的量子点和纳米孔中，电荷载体输运在有缺陷的石墨烯氧化物中》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2017-11-22
    • 石墨烯是一种突破性的二维材料，由于其独特的机械、电气和热性能，在实际应用中有相当大的响应能力。然而，对具有原始石墨烯的大面积区域的报道是一项挑战，而石墨烯衍生品也被用来生产混合材料和复合材料，以满足新开发的需要，同时考虑到使用不同方法处理大面积区域。对于电子应用来说，研究石墨烯衍生物及其相关复合材料的电性质，以确定原始石墨烯的特征二维电荷传输是否被保留，有很大的兴趣。在此，我们报告了一项系统的研究，研究了用聚苯乙烯磺酸钠(PSS)，以GPSS命名的氧化石墨烯氧化物化学功能化的电荷传输机制。GPSS可以作为量子点(QDs)或纳米粒(NPLs)的产物，通过多层(LbL)的聚合(LbL)来制备出具有分子水平控制的石墨烯纳米复合材料。电流电压(i - v)测量表明，LbL纳米结构在金交叉的电极上有了一丝不苟的增长，以一种空间电荷限制的电流为主导，这种电流由一种可变距离跳跃机构控制。2 d intra-planar传导在停靠观察纳米结构,导致有效的电荷载流子迁移率(μ)4.7厘米2 V−1−量子点1和34.7厘米2 V−1 s−1不良贷款。LbL组件和材料的尺寸(QDs或NPLs)在LbL纳米结构内对电荷载体的流动性进行了微调和控制。这样的2 d电荷传导机制和高μ值在一个联锁多层组装含有石墨烯纳米复合材料的极大兴趣有机设备和功能化的接口。 ——文章发布于2017年11月15日
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  • 《石墨烯为未来的太赫兹相机带来了巨大的推动力》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2019-04-22
    • 科学家开发出一种新型石墨烯光电探测器，可在室温下工作，灵敏度高，速度快，动态范围宽，覆盖范围广泛的太赫兹频率。 检测太赫兹（THz）光非常有用，主要有两个原因： 首先，太赫兹技术正在成为安全应用（如机场扫描仪），无线数据通信和质量控制等关键要素，仅举几例。然而，目前的THz探测器在同时满足灵敏度，速度，光谱范围，能够在室温下操作等方面的要求方面表现出很大的局限性。 其次，由于其低能光子，它是一种非常安全的辐射，其能量比可见光范围内的光子低一百倍。 预计许多基于石墨烯的应用将用作检测光的材料。与用于光检测的标准材料（例如硅）相比，石墨烯具有不具有带隙的特殊性。硅中的带隙导致波长大于1微米的入射光不被吸收，因此未被检测到。相反，对于石墨烯，甚至可以吸收和检测波长为几百微米的太赫兹光。尽管迄今为止基于石墨烯的THz探测器已经显示出有希望的结果，但到目前为止，没有一个探测器能够在速度和灵敏度方面击败市售的探测器。 在最近的一项研究中，ICFO研究人员Sebastian Castilla和Bernat Terre博士在ICFO Frank Koppens的ICREA教授和前ICFO科学家Klaas-Jan Tielrooij博士（现为ICN2的初级组长）的带领下，与来自科学家的科学家合作CIC NanoGUNE，NEST（CNR），南京大学，Donostia国际物理中心，约阿尼纳大学和国家材料科学研究所，已经能够克服这些挑战。他们开发了一种新型石墨烯光电探测器，可在室温下工作，灵敏度高，速度快，动态范围宽，覆盖范围广泛的太赫兹频率。 在他们的实验中，科学家们能够使用以下方法优化太赫兹光电探测器的光响应机制。他们将偶极天线集成到探测器中，以将入射的THz光集中在天线间隙区域周围。通过制造非常小（100nm，比头发的厚度小约一千倍）的天线间隙，它们能够在石墨烯通道的光活性区域中获得THz入射光的强烈浓度。他们观察到石墨烯吸收的光在石墨烯的pn结处产生热载流子;随后，p区和n区中的不等塞贝克系数产生局部电压和通过器件的电流，产生非常大的光响应，从而产生非常高灵敏度的高速响应检测器，具有宽动态范围和广泛的光谱覆盖范围。 这项研究的结果为开发全数字低成本相机系统开辟了道路。 这可能与智能手机内部的相机一样便宜，因为这种探测器已被证明具有非常低的功耗并且与CMOS技术完全兼容。 ——文章发布于2019年4月15日
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