作者:Andreas Görling 来源:PRL 发布时间:2012-3-16 11:22:39
选择字号:
研究显示石墨炔性能胜过石墨烯
 
据美国物理学家组织网近日报道,德国一个科研小组使用计算机模拟发现,因为其特殊的几何结构,石墨炔(graphyne)或许比石墨烯的导电能力更强,用途更加广泛。相关研究发表在最新一期《物理评论快报》杂志上。
 
过去几年间,很多科学家为神奇材料石墨烯“竞折腰”,纷纷投身于对石墨烯的研究中,与石墨烯的特征和用途有关的研究报告也源源不断地问世。但现在,随着科学家们对石墨炔的研究不断深入,结果发现,石墨炔具有极强的导电能力以及多种几何形态,其性能或许会让石墨烯相形见绌。
 
众所周知,石墨烯是单层的碳原子,这些碳原子排列成六角形或细铁丝网围栏的形状。而石墨炔也是单层碳原子,但这些碳原子能以多种不同的形态而存在,这就使得其用途更加广泛。
 
科学家们已经发现,石墨烯拥有能导电的电子,电子的能量与其动量成正比,而当电子的能级被设计在三维状态下时,它们会呈现出一个狄拉克椎的形状。因为这种独一无二的关系,这些导电电子会表现得好像它们没有质量一样,这样就使它们能以非常接近光速的速度行进,这一属性对于改进目前的晶体管技术来说非常有用。
 
石墨烯具有单个或者两个键,而石墨炔则能拥有两个或者三个键;而且,石墨炔并不仅仅局限于六角形的形状,其实际上能以无数种形态而存在。
 
在最新研究中,科学家们使用计算机模拟仔细研究了三种不同形态的石墨炔,结果发现,这三种石墨炔都能产生一个狄拉克椎,尽管其形状稍有不同,而最重要的是,其中一种名为6,6,12-石墨炔的材料能以四边形的形态存在,这种结构的石墨炔应该能使电子仅仅在一个方向流动。科学家们表示,不需要朝这种石墨炔掺杂其他物质就能让其具有很强的导电能力,而石墨烯一般需要朝其中添加掺杂物。
 
尽管科学家们现在只能制造出尺寸非常小的石墨炔,但是,他们对最新研究感到兴奋,并且认为石墨炔的应用前景非常诱人。另外,该研究已经证明很多不同形态的石墨炔能产生狄拉克椎,这意味着还有很多其他材料可能也能很好地做到这一点。(来源:科技日报 刘霞)
 
 
 
 
 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。
SSI ļʱ
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
缓解肠易激综合征  饮食比服药更有效 银河系发现巨大黑洞
史上最亮伽马射线暴来自一颗坍缩的恒星 导师:年年审毕业论文,总有这些问题!
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐