石墨烯的功能与应用——规模制备和能源相关应用

<正>2004年曼彻斯特大学报道了首个具有明确结构的石墨烯材料1,其优异的物理化学性质引起了科学界和工业界的持续关注。经过十几年的探索,石墨烯的规模化制备和应用已取得了长足的进步,尤其是在能源存储和转化等领域展现出了广阔的应用前景。本专刊收集了国内部分科学家在相关领域的研究成果,分成两期在2022年第1期和第2期印刷出版。     

三明治结构石墨烯有望用于制造高频电子器件

正英国曼彻斯特大学的科学家发现,含有白色石墨烯的三明治结构石墨烯有望用于制造高频电子器件。由诺贝尔奖获得者曼彻斯特大学的诺沃肖洛夫领导的研究团队已证实,通过将二维材料堆叠组合,可产生用于下一代晶体管的完美晶体结果。该研究成果发表于自然纳米杂志上。该研究的合作方包括英国兰开斯特和诺丁汉大学的科学家,以及俄罗斯、韩国和日本的科研人员。     

英国政府宣布投资6000万英镑成立石墨烯工程创新中心

<正>不久前,英国财政大臣奥斯本宣布英国将投资6 000万英镑在曼彻斯特大学成立石墨烯工程创新中心(GEIC),打造新的尖端石墨烯研究设施,以开发和维持英国在石墨烯及有关2-D材料方面的世界领先地位。在该笔投资中,1 500万英镑将来自英格兰高教基金会的英国研究伙伴投资基金,500万英镑将来自技术战略委员会,3 000万英镑将来自总部位于阿布扎比的可再生能源公司Masdar。其它资金将由曼彻斯特大学从欧洲区域发展基金等项目中获取。此前,英国已投资6 100万英镑在曼彻斯特大学创建国家石墨烯研究院,该研究院预计将于2015年     

石墨烯或将用来制造太阳能电池

正石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;其导热系数高达5300 W/(m·K),高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15 000 cm2/(V·s),比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只有约10–8·m,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上     

世界最小晶体管问世，仅1个原子厚10个原子宽

目前，英国研究人员研制世界上最小的电子晶体管，其厚度为1个原子，直径10个原子。这项最新研制的新型电子晶体管比之前32纳米硅材料电子晶体管小3倍，英国曼彻斯特大学研究人员科斯特亚&#183;诺沃舍罗夫说，“这种电子晶体管可用于任何半导体制造。”     

中国突破石墨烯产业化难题有望增加激光发射器寿命

石墨烯优良的性能和广泛的应用前景,极大地促进了石墨烯制备技术的快速发展。但是石墨烯的大规模工业制备一直是世界性难题。最近,浙江大学高分子系实验室取得了这方面的一个重要突破,通过使用新型的铁系氧化剂取代传统氧化剂,实现了快速、低成本、无污染制     

英国研制出最强光学显微镜

研究人员日前在英国制造出了世界上最强大的光学显微镜，将有助于了解许多病毒和疾病的形成原因。通过把光学显微镜与透明的微球结合在一起——研究人员称之为纳米级光学显微镜，曼彻斯特大学的研究人员打破了光学显微镜的理论限制。     

石墨烯类膜材料质子输运特性研究取得突破性进展

<正>近日,中国科学技术大学工程科学学院吴恒安教授、王奉超副研究员,与诺贝尔物理奖得主、英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授课题组及荷兰内梅亨大学研究人员合作,在石墨烯类膜材料质子输运特性研究方面取得了突破性进展,发现石墨烯以及氮化硼等具有单原子层厚度的二维纳米材料可作为良好的质子传导     

英国政府将投资6亿成立石墨烯工程创新中心

正近期,英国财政大臣奥斯本宣布英国将投资6000万英镑(折合人民币约5.99亿元)在曼彻斯特大学成立石墨烯工程创新中心(GEIC),打造新的尖端石墨烯研究设施,以开发和维持英国在石墨烯及有关2-D材料方面的世界领先地位。此前,英国已投资6100万英镑在曼彻斯特大学创建国家石墨烯研究院,该研究院预计将于2015年初正式建成开放。作为英国国家石墨烯研究院的补充,     

科学家从电子层面上研究石墨烯

英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆与康斯坦丁·诺沃肖洛夫因制备石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖。现在，他们又从电子层面上研究了这种被认为是硅终结者的“神奇材料”，并声称这是石墨烯迈向实际应用的“巨大跃进”。