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石墨烯和氮化硼的又一次“聯動”,將加速下一代光電子學器件的研發
2022年04月19日 發布 分類:技術前沿 點擊量:214
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據外媒報道,密歇根大學的一個研究小組開發出了第一種可靠的、可擴展的在石墨烯上生長單層六方氮化硼(hBN)的方法,這一發現被認為可以加速對下一代電子器件和 LED 器件的研究。目前這一研究成果已在《先進材料》雜志上發布。

該研究的通訊作者、密歇根大學電氣工程和計算機科學教授Zetian Mi說,石墨烯-hBN結構可幫助LED產生深紫外線,制成的深紫外線發光二極管可讓各種設備,如激光器和空氣凈化器獲得更小的尺寸和更高的效率。


已知,hBN是世界上最薄的絕緣體,而石墨烯則是最薄的半金屬材料——由于半金屬具有高度可塑性的電學性質,因此在計算機和其他電子學中扮演重要角色。若在光滑的單原子厚層中將 hBN 和石墨烯結合在一起,則能釋放出許多奇異的性質。

從報道中我們可得知,科學家是利用分子束外延來生產大片的高質量hBN。“在過去,獲得研究所需的hBN薄片的唯一方法是從一個更大的氮化硼晶體上物理剝落它們,這是勞動密集型的,只能產生微小的片狀物質,”Mi說。但我們的工藝可以生長出任何尺寸的原子級薄片,可以說開啟了許多令人興奮的研究可能性。

因為石墨烯和 hBN 非常薄,它們可以用來制造比現在的更小、更節能的電子設備。另外石墨烯的層狀結構也可以在量子計算設備中儲存信息,比如從導體轉換到絕緣體或者支持不尋常的電子自旋。因此除了深紫外LED,石墨烯-hBN結構還有望用于量子計算設備,以及體積更小、效率更高的電子學、光電子學及其他應用設備。

 

來源:phys.org

粉體圈Coco編譯

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