\r韩军凯1, 2,冯奕钰1,封 伟\r1\r
\r
AuthorsHTML:\r韩军凯1, 2,冯奕钰1,封 伟\r1\r
\r
AuthorsListE:\rHan Junkai1, 2,Feng Yiyu1,Feng Wei\r1\r
\r
AuthorsHTMLE:\rHan Junkai1, 2,Feng Yiyu1,Feng Wei\r1\r
\r
Unit:\r\r1. 天津大学材料科学与工程学院,天津 300072;\r
\r\r2. 深圳市公安局刑事科学技术研究所,深圳 518000\r
\r
\r
Unit_EngLish:\r1. School of Materials Science and Engineering,Tianjin University,Tianjin 300072,China;
2. Institute of Forensic Science and Technology,Shenzhen Police Bureau,Shenzhen 518000,China\r
\r
Abstract_Chinese:\r\r石墨烯是一种新兴的二维碳纳米材料,在平面内碳原子以\rsp2\r电子轨道杂化形成蜂巢状晶格结构,厚度只有\r0.34nm\r,具备优异的光电性能.然而石墨烯价带和导带之间的带隙为零,这限制了其在纳米电子学中的应用.通过杂原子\r(\r如氮、硼、氟等\r)\r对石墨烯进行掺杂的方式,可以打开带隙使其成为\rn\r型或\rp\r型材料,调节其电子结构和其他内在性质,有效地改善或扩大其在各种领域中的应用.掺杂对石墨烯性能的影响主要取决于杂原子键合类型以及掺杂量.比如掺杂氮原子的石墨烯片将在晶格中产生吡啶氮、石墨氮以及吡咯氮这\r3\r种常见的键合结构,而不同氮的存在形式会对掺杂石墨烯的催化及电学特性产生影响.本文综述了近年来掺杂石墨烯的制备、性质和应用,比较了现有制备方法的优缺点,介绍了其在能量存储转换、光电器件以及传感器等方面的应用实例,分析总结了现有掺杂石墨烯材料的不足并展望了其未来的发展方向.\r\r
\r
Abstract_English:\r\rGraphene is a new two-dimensional carbon nano-material in which carbon atoms form honeycomb-like lattice structures by sp2 electron orbital hybridization. Graphene has a thickness of only 0.34 nm and exhibits excellent photoelectric properties. The bandgap between the valence band and conduction band of graphene is zero, which limits its application in nano-electronics. Doping graphenes with heteroatoms (e.g., nitrogen, boron, and fluorine) can produce bandgap, change them into n-type or p-type materials, and adjust their photoelectric properties, effectively improving or expanding their applications in various fields. The effect of doping on the graphene properties depends mainly on the type of bonding configurations and the atomic content of the dopant. For example, graphene sheets doped with nitrogen atoms would generate three kinds of bonding configurations within the lattice, including pyridinic N, graphitic N, and pyrrolic N. Different existing states of nitrogen have a significant effect on the selectivity and the catalytic activity of doped graphene. This review outlines the preparation, properties, and applications of doped-graphene in recent years; compares the advantages and disadvantages of existing preparation methods; and introduces the applications of graphene in energy storage and conversion, photoelectric devices, and sensors. Finally, the shortcomings of the existing doped-graphene materials are summarized and their future development directions are forecasted.\r\r
\r
Keyword_Chinese:石墨烯;掺杂;光电器件;研究进展\r
Keywords_English:graphene;doping;photoelectric device;research progress\r
PDF全文下载地址:http://xbzrb.tju.edu.cn/#/digest?ArticleID=6450
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
掺杂石墨烯制备方法新进展\r\n\t\t
本站小编 Free考研考试/2022-01-16
相关话题/石墨
水性氧化石墨烯/环氧树脂复合乳液的制备及其防腐性能
袁才登1,2,佟晓磊1,王雪原1,张鑫1,苏洁1,姚芳莲1,2,郭睿威1,2,安云2AuthorsHTML:袁才登1,2,佟晓磊1,王雪原1,张鑫1,苏洁1,姚芳莲1,2,郭睿威1,2,安云2AuthorsListE:YuanCaideng1,2,TongXiaolei1,WangXueyuan1, ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16MOF 衍化TiO2修饰石墨相氮化碳的光催化性能研究\r\n\t\t
赵新宇1,何芳1,2,3,师春生1,2,3,闫德道1,王晨露1AuthorsHTML:赵新宇1,何芳1,2,3,师春生1,2,3,闫德道1,王晨露1AuthorsListE:ZhaoXinyu1,HeFang1,2,3,ShiChunsheng1,2,3,YanD ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16MEMS 兰姆波谐振器驱动的石墨烯场效应管\r\n\t\t
梁骥,孙晨AuthorsHTML:梁骥,孙晨AuthorsListE:LiangJi,SunChenAuthorsHTMLE:LiangJi,SunChenUnit:天津大学精密仪器测试技术及仪器国家重点实验室,天津300072Unit_E ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16聚苯乙烯/石墨烯微球的制备及其对有机污染物的吸附
袁才登1,2,杨岚1,赵萌1,张蕾1,姚芳莲1,2,郭睿威1,2,安云2AuthorsHTML:袁才登1,2,杨岚1,赵萌1,张蕾1,姚芳莲1,2,郭睿威1,2,安云2AuthorsListE:YuanCaideng1,2,YangLan1,ZhaoMeng1,ZhangLei1,YaoFangli ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16氧掺杂石墨烯负载的Pt4和Pt3Ni催化氧还原反应的密度泛函理论研究
韩金玉1,2,3,孙梦楠1,2,3,王华1,2,3,祝新利1,2,3,刘晓1,2,3,葛庆峰1,2,3,4,崔超男1,2,3AuthorsHTML:韩金玉1,2,3,孙梦楠1,2,3,王华1,2,3,祝新利1,2,3,刘晓1,2,3,葛庆峰1,2,3,4,崔超男1,2,3AuthorsListE:H ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16氧化石墨烯/分子印迹固相萃取材料的制备和表征
魏晓兵1,2,许鑫华1,王丽红3AuthorsHTML:魏晓兵1,2,许鑫华1,王丽红3AuthorsListE:WeiXiaobing1,2,XuXinhua1,WangLihong3AuthorsHTMLE:WeiXiaobing1,2,XuXinhua1,WangLihong3Unit:1.天 ...天津大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2022-01-16氧化石墨烯对草坪植物高羊茅生长及生理的影响
氧化石墨烯对草坪植物高羊茅生长及生理的影响毛建越,多立安*,赵树兰*天津师范大学生命科学学院,天津市动植物抗性重点实验室,天津300387出版日期:2020-10-25发布日期:2020-11-10基金资助:国家自然科学基金项目(31870484)EffectsofGrapheneOxideonGr ...中国农业科学院科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-26细胞色素c与氧化石墨烯的吸附研究
张驰,黄须啟,李晓毅中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京1000492015年03月31日收稿;2015年05月08日收修改稿基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2014CB931900)和国家自然科学基金(21274164,21144001)资助通信作者:E-mail:lixy@ucas ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25细胞色素c与氧化石墨烯体系的电子转移耦合矩阵元
张冬冬,李晓毅中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京1000492016年04月13日收稿;2016年05月12日收修改稿基金项目:国家自然科学基金(21274164)资助通信作者:李晓毅,E-mail:lixy@ucas.ac.cn摘要:细胞色素c吸附在氧化石墨烯表面后会发生电子转移反应,计算 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25掺杂石墨二炔电子结构的第一性原理研究
张紫涵1,崔慧娟1,2,闫清波3,苏刚11.中国科学院大学物理科学学院,北京100049;2.北京建筑大学理学院,北京102616;3.中国科学院大学材料科学与光电技术学院,北京1000492018年4月20日收稿;2018年5月15日收修改稿基金项目:国家自然科学基金(11474279)资助通信作 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25