删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

原位拉曼光谱似剪刀 也能“私人定制”石墨烯_上海硅酸盐研究所

上海硅酸盐研究所 免费考研网/2018-05-05

石墨烯是一种二维材料,由单层碳原子组成,具有极好的导电和导热性能,同时柔软、坚固并且透明,被认为是最具前途的新材料之一。但是,以目前的技术,通过在石墨烯结构中系统地插入化学键合的其他原子和分子(官能团),来控制或改变石墨烯的性质,仍然是一项艰难的挑战。

  近日消息,来自德国埃尔朗根—纽伦堡大学、维也纳大学,柏林自由大学的一个科学家团队成功地在理论和实验两方面精确验证了分步化学改性石墨烯的特定光谱。他们的结果发表在了近期的《Nature Communications》上。

  石墨烯材料有着卓越电学、力学、热学特性。此外,通过将化学键合的原子和分子插入石墨烯结构(所谓的官能团)中,其导电性可以在金属和半导体之间连续变化。这些独特的性质为石墨烯提供了广泛的应用,例如可用于半导体行业中光电子学或超快组件的新发展。然而,只有在石墨烯的合成过程中完成对其导电性、尺寸、由官能团引起的结构缺陷等性能的调节,该材料才能够在半导体工业中成功应用。

  由德国埃尔兰根-纽伦堡大学Andreas Hirsch领导的科学家与维也纳大学Thomas Pichler密切合作,发现了一个关键的突破:利用后者开发的新实验设备,首次通过光散射确定了分步化学改性石墨烯的特定光谱。理论证明,这种原位拉曼特征光谱能够以快速和精确的方式确定官能团的类型和数量。在他们实验的反应中,该官能团是氢与石墨烯的化学结合。这是通过水和特定化合物之间的受控化学反应来实现的。

  两位主要研究作者Yachay Tech和J. Chacon说,这种原位拉曼光谱法是一种非常有效的技术,可以在材料生产过程中以快速、无接触和广泛的方式控制石墨烯的功能。这能够生产电子传输性质可控的用于半导体工业中定制的石墨烯材料。  


    来源:中国材料网http://www.matinfo.com.cn/mat2005/shangcheng/dongtai_nr.asp?id=81281
相关话题/材料 半导体 结构 光谱 化学

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 乌克兰成功研发出生物相容性钛合金植入材料_上海硅酸盐研究所
    乌克兰国家科学院材料科学研究所成功研发出一种全新钛基(Ti-Si-Nb)生物相容性合金,这种钛合金材料的特点是弹性模量低,从而优化与骨材料的相容性。钛合金材料元素对人体无毒性,在一定程度上对人体有益。    根据乌克兰国家医学科学院伤骨科研究所进行的对比试验结果,这种新型钛合金材料生物力学相容性比目 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 研究人员发现一种新的材料晶体增长模式_上海硅酸盐研究所
    近日,意大利米兰大学与英国曼彻斯特大学、俄罗斯萨马拉大学、中国西北工业大学、澳大利亚科廷大学以及挪威科技工业研究院的材料与化学研究所的研究人员联合在《自然》杂志上发表研究论文,称发现了一种新的材料晶体增长模式。研究人员利用一个将晶体结构分解成其基本组成元素的动力学模型,描述了如何用一种新的分子学方法 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 中科院宁波材料所制备出高性能Co-OMS-2分子筛_上海硅酸盐研究所
    中科院宁波材料所张建团队利用一步水热合成方法,将钴等过渡金属元素引入K-OMS-2的骨架中,制备出了Co-OMS-2分子筛。相关成果日前以封面文章形式发表于《催化化学》。CO催化氧化反应涉及烟草降害、汽车尾气净化、防毒面具等诸多领域,对相关催化剂的开发一直是研究热点。非贵金属催化剂凭借低廉的价格和较 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 瑞士尝试用钠镁材料替代锂开发蓄电池_上海硅酸盐研究所
    锂电池目前已获得广泛应用,但其具有明显的缺点,一是含锂的材料来源有限,二是目前锂电池中使用可燃的液态电解液,易燃易爆,安全风险较大。在瑞士国家科研基金会的支持下,瑞士联邦材料研究所、日内瓦大学、保罗谢尔研究所自2015年起联合展开了一项科研项目,尝试用钠镁材料替代锂开发蓄电池,取得阶段性成果。  科 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 仿生抗疲劳石墨烯-PDA-Ni2+纳米复合材料_上海硅酸盐研究所
    石墨烯是一种具有优异机械性能和电学性能的二维材料。可用于是制备柔性电子器件,如超级电容器、锂电池等。在重复使用过程中,仍然具有高而稳定的性能。近年来,对于石墨烯纳米复合材料的研究主要关注于提高其静态力学性能,包括高抗拉强度、刚度、韧性等。对柔性电子器件来说,抗疲劳性也是关键参数之一等。然而,关于这一 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 多孔石墨烯复合材料可增强电极性能_上海硅酸盐研究所
    近年来研究表明,纳米电极材料有望提供相当于现在商用锂离子电池数倍的能量或功率密度,但该材料此前只能在负载量极低的超薄研究型电极中达到其优异性能,难以在需要较高负载量的商用器件中实现其应有潜力。美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授团队最近研制出一种三维多孔石墨烯复合电极材料,成功地解决了电极性能随着负载量 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 中科院合肥研究院在石墨烯填充导热复合材料研究方面取得进展_上海硅酸盐研究所
    近日,中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所研究员王晓杰课题组提出将少量石墨烯与聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合,从而提升PDMS导热性能的研究思路,并与强磁场科学中心方军课题组合作,在10特斯拉强磁场设备下制备出各向异性的石墨烯/PDMS复合材料。该课题组的研究结果表明,石墨烯在强磁场下的取 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 铁组分诱导精细调控CoOOH材料的形貌和结构,构筑石墨烯负载高活性OER催化剂_上海硅酸盐研究所
    电解水制氢是一种重要的洁净能源技术,其中,阳极析氧(OER)半反应动力学过程极度缓慢,是限制电解水过程之整体动力学性能和效率的瓶颈性因素之一。因此,设计构筑廉价且高效稳定的新结构OER电催化剂,在世界范围内成为一个研究的热点和难点。总体而言,提高催化剂OER活性的措施主要有两个,其一,调控材料的形貌 ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 科学家构筑出表面增强拉曼光谱单热点放大器_上海硅酸盐研究所
    近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以Acapillaryforce-inducedAunanoparticle–Agnano ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05
  • 综述:金属纳米材料诱导的可见光催化_上海硅酸盐研究所
    可见光激发下载流子在Au/TiO2体系中的分离  直接利用光来驱动化学反应的光催化在解决能源短缺和环境问题方面具有极大的潜力,而开发高效的可见光(约占太阳光能量的43%)响应材料是目前光催化领域所面临的一个重要挑战。近些年兴起的以Au,Ag,Cu等金属光吸收为驱动力的光催化为解决宽带隙半导体(Eg> ...
    上海硅酸盐研究所 免费考研网 2018-05-05