科研小組發(fā)現(xiàn)石墨炔比石墨烯的導(dǎo)電能力更強
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,德國一個科研小組使用計算機模擬發(fā)現(xiàn),因為其特殊的幾何結(jié)構(gòu),石墨炔(graphyne)或許比石墨烯的導(dǎo)電能力更強,用途更加廣泛。相關(guān)研究發(fā)表在最新一期《物理評論快報》雜志上。
過去幾年間,很多科學(xué)家為神奇材料石墨烯“競折腰”,紛紛投身于對石墨烯的研究中,與石墨烯的特征和用途有關(guān)的研究報告也源源不斷地問世。但現(xiàn)在,隨著科學(xué)家們對石墨炔的研究不斷深入,結(jié)果發(fā)現(xiàn),石墨炔具有極強的導(dǎo)電能力以及多種幾何形態(tài),其性能或許會讓石墨烯相形見絀。 眾所周知,石墨烯是單層的碳原子,這些碳原子排列成六角形或細(xì)鐵絲網(wǎng)圍欄的形狀。而石墨炔也是單層碳原子,但這些碳原子能以多種不同的形態(tài)而存在,這就使得其用途更加廣泛。 科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),石墨烯擁有能導(dǎo)電的電子,電子的能量與其動量成正比,而當(dāng)電子的能級被設(shè)計在三維狀態(tài)下時,它們會呈現(xiàn)出一個狄拉克椎的形狀。因為這種獨一無二的關(guān)系,這些導(dǎo)電電子會表現(xiàn)得好像它們沒有質(zhì)量一樣,這樣就使它們能以非常接近光速的速度行進(jìn),這一屬性對于改進(jìn)目前的晶體管技術(shù)來說非常有用。 石墨烯具有單個或者兩個鍵,而石墨炔則能擁有兩個或者三個鍵;而且,石墨炔并不僅僅局限于六角形的形狀,其實際上能以無數(shù)種形態(tài)而存在。 在最新研究中,科學(xué)家們使用計算機模擬仔細(xì)研究了三種不同形態(tài)的石墨炔,結(jié)果發(fā)現(xiàn),這三種石墨炔都能產(chǎn)生一個狄拉克椎,盡管其形狀稍有不同,而最重要的是,其中一種名為6,6,12-石墨炔的材料能以四邊形的形態(tài)存在,這種結(jié)構(gòu)的石墨炔應(yīng)該能使電子僅僅在一個方向流動?茖W(xué)家們表示,不需要朝這種石墨炔摻雜其他物質(zhì)就能讓其具有很強的導(dǎo)電能力,而石墨烯一般需要朝其中添加摻雜物。 盡管科學(xué)家們現(xiàn)在只能制造出尺寸非常小的石墨炔,但是,他們對最新研究感到興奮,并且認(rèn)為石墨炔的應(yīng)用前景非常誘人。另外,該研究已經(jīng)證明很多不同形態(tài)的石墨炔能產(chǎn)生狄拉克椎,這意味著還有很多其他材料可能也能很好地做到這一點。 |
最新評論
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akai524 2012-03-16 11:29如此深奧,不懂
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vurtne_000 2012-03-16 12:37任務(wù)每日一做
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dafeng3210 2012-03-16 12:43搞科技
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likuojn 2012-03-16 13:27啊不錯
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peng_4459 2012-03-16 14:54是否可以用于 TFT
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鄉(xiāng)村風(fēng) 2012-03-16 15:18學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
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zjjandwhw 2012-03-16 15:52如此深奧,不懂
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tonyzheng 2012-03-16 16:27不錯,真前沿
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朱凱明 2012-03-16 17:54其實樓主所說的只是科學(xué)家一種理想模型罷了。。。石墨烯高中化學(xué)我們學(xué)過他有特殊的排列形式和存在方式。但在新世紀(jì)的今天,光電一體化才是科學(xué)的主導(dǎo),石墨烯的確有很好的導(dǎo)電性,但在光電轉(zhuǎn)化中它就沒什么作用了。
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wcj128561090 2012-03-16 18:02前沿科技