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科学家实现原子级石墨烯可控折叠
2019-09-08 21:43  

经过多年研究攻关,中国科学家实现原子级石墨烯可控折叠。石墨烯是一种被科学家寄予厚望的新型材料,探索新型低维碳纳米材料及其新奇物性是当今科技领域的前沿科学问题之一。日前,中国科学院物理研究所高鸿钧研究团队的陈辉等人首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级精准的可控折叠,构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构。

这一工作在国际上首次实现了原子级精准控制、按需定制的石墨烯折叠,也是目前世界上最小尺寸的石墨烯折叠。

在折纸艺术家的手中,一张简单的白纸能变成活灵活现的动物。对科学家而言,这意味着材料实现了从二维到三维的空间转化。如今,这种折叠操纵经常被巧妙地用在很多科学技术前沿领域,用来构筑形状与功能各异的结构、器件甚至机器——只不过是在更微观的尺度下进行,例如DNA的折叠。

研究团队利用扫描探针操控技术,构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构,该结构由二维旋转堆垛双层石墨烯纳米结构与一维的类碳纳米管结构组成。科研人员还发现,通过石墨烯“纳米折纸术”能够得到的准一维纳米管异质结具有不同的能带排列方式,这意味着它还可以用来构建其他新型的石墨烯器件。

该研究工作对构筑新型量子材料和量子器件(机器)具有重要的科学与技术上的意义。

(文章源自人民日报客户端)

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