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石墨烯:世界上最薄的物質將推動下一代電腦發展

關鍵詞 石墨烯 , 原創|2011-07-27 09:28:05|來源 中國超硬材料網
摘要 科學家聲稱,如果新一代電腦和智能手機能使用世界上最薄的物質為材料的話,他們將運行的更快。現在的電腦芯片都是由硅制成的,而研究表明,電子在石墨烯中比在硅中移動地快很多。只要有這種柔軟...

       科學家聲稱,如果新一代電腦和智能手機能使用世界上最薄的物質為材料的話,他們將運行的更快。現在的電腦芯片都是由硅制成的,而研究表明,電子在石墨烯中比在硅中移動地快很多。只要有這種柔軟,易彎曲的材料,得到的商業利益將是突破性的。手機和電腦可以像鉛筆那樣卷起來。

       這種超薄材料叫做石墨烯,能夠幫助電子快速移動。

       高速電腦:現在的電腦芯片都是由硅制成的,但是以后可能使用石墨烯來制作。石墨烯只有一層碳原子,它是由曼徹斯特大學的教授于2004年發現的。他們稱,石墨烯有潛力能夠推動下一代電子產品的發展。然而,最新的研究也表明電子,尤其是次級電子粒子在薄的物質中移動的更快。

      康斯坦丁·諾沃肖洛夫教授在《獨立報》說:“電子在石墨烯中有很大的流動性,它們移動的十分快。”

       石墨烯紙是一種以石墨為原料的合成物。它很比鋼更輕,更結實,更堅固,更易彎曲。

       石墨烯是在六邊形碳原子網中一個單一的原子層。它不僅能夠使半導體,傳感器,顯示技術徹底變革,還能給基礎量子物理學研究帶來巨大突破。石墨烯被形象的描繪成一個由碳原子和其束縛物構成的原子級鐵絲網。科學家相信終有一天,石墨烯能夠制作成透明的導電材料,作為生物醫藥學傳感器,甚至制造非常輕并且堅固的飛機。

       和另一種重要的納米材料——碳納米管很相似的是,石墨烯非常結實,比結構鋼堅固大約200倍。就物理學來說這是個天大的喜訊。它的潛在應用不言而喻。去年,諾沃肖格夫教授和安德烈·海姆教授共同獲得諾貝爾物理獎,就是因為關于二維材料石墨烯突破性的實驗。目前,全世界的大學已經開始嘗試用石墨烯制作觸屏電腦等設備。

       諾沃肖格夫教授和安德烈·海姆教授這對拍檔已經在一起工作十多年了,他們犧牲每個周五晚上的時間去做即開即用實驗,進行物理學實驗和探索。某個周五晚上,,他們使用透明膠帶將一塊石墨上的碳原子一層層剝掉,直至只剩下一個原子厚度,即得到了二維石墨薄膜(石墨烯)。

       諾沃肖格夫教授說:“雖然我們在這項實驗中發現的令人激動的物理現象在實用電子設備方面能立即生效,但是對其電子特性的更深入了解后對發展石墨烯電子學是具有劃時代意義的。University of Manchester.'海姆教授補充到:“這次的進步是由于曼徹斯特大學樣品質量的質的飛躍。”

圖左為安德魯·海姆教授,右為康斯坦丁·諾沃肖格夫教授因為他們的石墨烯實驗而榮獲諾貝爾物理獎。
 

 

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