你相信嗎?在石墨烯研究領(lǐng)域,有一個(gè)研究機(jī)構(gòu)竟然比曼徹斯特大學(xué)還要杰出,那就是新成立的國家石墨烯研究所(NGI)。目前,曼徹斯特花費(fèi)7100萬美元資助該研究所,為其對石墨烯的研究提供經(jīng)費(fèi)。 我們都知道,Andre Geim和Konstantin Novoselov在曼徹斯特成為首位合成石墨烯的研究者,并因此獲得了2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 但在曼徹斯特開發(fā)的一種基于硒化銦(InSe)的新材料目前已經(jīng)取代了一部分基于石墨烯的聚光燈,它滿足了我們對于未來超快電子的需求。 Geim在新聞發(fā)布會上表示,“超薄InSe作為硅和石墨烯中間的夾層,它不僅像石墨烯一樣允許縮放到納米尺寸,還和硅一樣是一種非常好的半導(dǎo)體。 半導(dǎo)體位點(diǎn)一直是石墨烯的難點(diǎn)。由于石墨烯缺乏自然帶隙,所以我們設(shè)計(jì)材料時(shí)必須引入半導(dǎo)體位點(diǎn),這將使得材料在電子遷移率方面性能有所下降。而曼徹斯特的研究人員開發(fā)的硒化銦具有一個(gè)固有的帶隙,因此不會影響材料的高電子遷移率。 根據(jù)發(fā)表在Nature Nanotechnology的論文所述,研究人員發(fā)現(xiàn)硒化銦的室溫電子遷移率為200 cm2/vs,其電子遷移率大大高于硅,甚至高于層狀二硫化物。 此外,隨著材料的厚度從體層減少到雙層,其帶隙增加量超過了0.5eV。這是多么令人印象深刻的性能啊!但是,如果無法找到防止環(huán)境條件(如氧氣和水分)破壞材料的方法,所有這些性能都是徒勞的。而曼切斯特的研究人員已經(jīng)通過開發(fā)在氬氣氣氛中合成材料這一方法完美的解決了這個(gè)問題。 石墨烯在過去十年來一直被研究用來制備新材料,雖然不確定硒化銦能否完全取代石墨烯,但是研究人員認(rèn)為,硒化銦可能會在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。 該論文的作者兼國家石墨烯研究所(NGI)主任Vladimir Falko教授說道:“我們將不斷尋找新的層狀材料,嘗試將材料原子層分離為高質(zhì)量二維晶體,并將其應(yīng)用于光電子領(lǐng)域?!?/p> 原文鏈接:Indium Selenide Takes on the Mantle of the New Wonder Material. |
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