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我國實(shí)現(xiàn)米級單晶石墨烯的制備

閱讀:504      發(fā)布時間:2018-9-13
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科學(xué)界在石墨烯體系中觀察到了許多量子現(xiàn)象和量子效應(yīng),石墨烯已經(jīng)成為凝聚態(tài)物理研究領(lǐng)域的重要量子體系,在未來量子信息、量子計(jì)算和量子通訊等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
 
  石墨烯是典型的二維輕元素量子材料體系,具有*的量子特性??茖W(xué)界在石墨烯體系中觀察到了許多量子現(xiàn)象和量子效應(yīng),石墨烯已經(jīng)成為凝聚態(tài)物理研究領(lǐng)域的重要量子體系,在未來量子信息、量子計(jì)算和量子通訊等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。如何獲得大尺寸單晶石墨烯是石墨烯研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)石墨烯工業(yè)化應(yīng)用的基礎(chǔ)。雖然利用化學(xué)氣相沉積方法(CVD)方法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了米級多晶石墨烯薄膜的制備,但是米級單晶石墨烯薄膜技術(shù)還未被突破。
 
  近,在量子調(diào)控與量子信息重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目的支持下,北京大學(xué)劉開輝研究員、俞大鵬院士、王恩哥院士及其合作者,繼2016年實(shí)現(xiàn)石墨烯單晶的超快生長之后,在米級單晶石墨烯的生長方面再次取得重要進(jìn)展。研究團(tuán)隊(duì)將工業(yè)多晶銅箔轉(zhuǎn)化成了單晶銅箔,得到了世界上目前大尺寸的單晶Cu(111)箔,利用外延生長技術(shù)和超快生長技術(shù)成功在20分鐘內(nèi)制備出世界大尺寸(5×50 cm2)的外延單晶石墨烯材料。該研究結(jié)果為快速生長米級單晶石墨烯提供了必要的科學(xué)依據(jù),為石墨烯單晶量子科技的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
 
  該研究成果于2017年8月在《科學(xué)通報》(Science Bulletin)發(fā)表,并被選為封面文章。中國科學(xué)院沈陽金屬研究所成會明院士同期在Science Bulletin發(fā)表重點(diǎn)推薦評論文章。
 

 

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