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《利用石墨烯非凡特性的新研究》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： chenfang
  • 发布时间：2015-12-11

  • 埃克塞特大学的创新性研究已经证明了如何利用石墨烯的非凡特性来制造人造结构，其在很宽的波长范围内，可以用来控制和操纵电磁辐射。

    由杰夫教授带领的一个国际科学家团队已经研制出一种非凡的新的混合结构，或材料，其具有特定的特性。这种特定特性是在天然材料中多没有发现的。该合作团队将纳米带石墨烯和一种叫做分环谐振器的天线链接在一起，在其中电子能够来回摆动。

    此项研究，作为欧盟FET打开gosfel项目的一部分，旨在开发一种全新的激光光源等应用的气体传感。

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  • 《利用原子力显微镜研究石墨烯在纳米尺度上的功能特性》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2021-03-27
    • AZO于2021年3月25日发布关于石墨烯的内容，文章指出在纳米电子或能量转换设备中使用石墨烯时，通常需要对材料进行修饰。这些修饰通常采取吸附或共价结合的形式，然而，原始石墨烯的局部表面不均匀性(例如褶皱)可能会影响其均匀性。 石墨烯的精确纳米级形貌表征至关重要，这必须与评估材料的功能特性相结合。 原子力显微镜(AFM)是这项任务的理想选择，它结合了真实空间地形成像和功能表面特性的精确检测;例如，附着力，电势和模量。AFM促进了石墨烯和其他二维材料在纳米尺度上的整体表征方法。 当材料压缩为二维时，就会产生独特的特性，因此，石墨烯展现出一系列特殊的物理特性。这包括优异的载流子动力学、高机械强度和高导热性。 二维材料如石墨烯有许多潜在的未来应用——从光电子到柔性电子和电化学储能。二维材料的轻量和低维性也引起了奈米电子学研究人员的注意，他们正在研究电子设备的不断缩小 石墨烯在电子设备中的工业应用需要使用大型晶圆尺度的石墨烯薄膜，这促使研究人员将重点放在改进单层生长程序上。催化铜(Cu)上的化学气相沉积(CVD)是本研究中探索最多的途径。 然而，在铜衬底上生长的石墨烯需要随后转移到绝缘衬底上，而这一过程可能会破坏单层，并引入污染物。因此，在绝缘衬底上直接生长是石墨烯未来应用发展的重要一步 本文概述了在爱思强CCS研发反应堆内，在LED级c平面蓝宝石上生长的晶圆级石墨烯的研究。 AFM的多功能性使得它特别适合于研究绝缘蓝宝石上cvd -grow石墨烯的形态和功能特性。因此，Park系统NX20原子力显微镜上的边带开尔文探针力显微镜(KPFM)被用于蓝宝石上石墨烯的表征。 石墨烯和蓝宝石表面之间的表面电位有明显的对比。研究人员还注意到石墨烯褶皱和台阶边缘表面电位的变化。 图1显示了地形和表面电位的三维叠加，清晰地显示了地形特征和KPFM表面电位的相关性。与蓝宝石梯田相比，这种覆盖层可以显著降低石墨烯褶皱和蓝宝石台阶周围的表面电位。表面电位分布也符合用Park的精确纳米力学模式解析的力学特征。 KPFM和纳米力学信号之间的这种相关性表明石墨烯的电子和机械性能之间存在潜在的联系，表明AFM作为一种全面表征技术的潜力，是2D材料的理想选择。
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  • 《生态友好和细菌生产的石墨烯材料 - 一项新的研究》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2019-08-28
    • 罗切斯特大学生物学副教授Anne S. Meyer和她在荷兰代尔夫特理工大学的同事概述了他们在实验室中使用新技术生产石墨烯材料的方法，即将氧化石墨与细菌混合。 与生产石墨烯材料相比，该方法被认为是具有成本效益，节省时间和环境友好的生产石墨烯材料的方法，并且可以创造出创新的计算机技术和医疗设备。 目标 - 大规模生产石墨烯 这项新研究声称克服了将其用于日常应用的一个主要障碍，即大规模生产石墨烯，同时仍保留其惊人的性能。 “对于真正的应用程序，你需要大量的，”迈耶说。 “产生这些大量的材料具有挑战性，并且通常导致石墨烯更厚且更不纯净。这就是我们的工作所在。“ 为了生产更大量的石墨烯材料，迈耶和她的同事们开始使用一小瓶石墨。他们剥离石墨 - 剥落材料层 - 生产氧化石墨烯（GO），然后将它们与细菌Shewanella混合。他们将细菌和前体材料的烧杯放置过夜，在此期间细菌将GO还原为石墨烯材料。 “氧化石墨烯易于生产，但由于其中含有所有氧基团，因此不太导电，”Meyer说。 “这种细菌会去除大部分氧气，使其变成导电材料。” Meyer实验室中的细菌生产石墨烯材料 虽然Meyer实验室中产生的细菌生产的石墨烯材料具有导电性，但它比化学生产的石墨烯更薄且更稳定。它还可以存储更长的时间，使其非常适合各种应用，包括场效应晶体管（FET）生物传感器和导电油墨。 FET生物传感器是检测生物分子的装置，并且可以用于执行例如糖尿病患者的实时葡萄糖监测。 “当生物分子与设备结合时，它们会改变表面的电导，发出分子存在的信号，”迈耶说。 “为了制造出良好的FET生物传感器，您需要一种高导电性的材料，但也可以进行修改以与特定分子结合。”经过还原的氧化石墨烯是一种理想的材料，因为它重量轻且导电性很强，但它通常保留了可用于结合目标分子的少量氧基团。 石墨烯 - 一种革命性的纳米材料 石墨烯 - 一层薄如单层原子的碳 - 是一种革命性的纳米材料，因为它具有易于导电的能力，以及其非凡的机械强度和柔韧性。 今天，研究人员正在转向纳米材料：在具有独特性质的原子或分子的规模上操纵的材料，以便创造新的和更有效的计算机，医疗设备和其他先进技术。 细菌生产的石墨烯材料也可以是导电油墨的基础，其又可以用于制造更快和更有效的计算机键盘，电路板或小线，例如用于解冻汽车挡风玻璃的那些。 Meyer说，与传统技术相比，使用导电油墨是一种“更容易，更经济的生产电路的方法”。导电油墨也可用于在非传统材料（如织物或纸张）之上生产电路。 “我们的细菌生产的石墨烯材料将更好地适应产品开发，”Meyer说。 “我们甚至能够开发出'细菌光刻'技术来制造仅在一侧导电的石墨烯材料，这可以开发出新的先进纳米复合材料。” ——文章发布于2019年8月2日
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