2010年8月23日
纳米级模拟和理论研究在能源部的橡树岭国家实验室使科学家更接近实现石墨烯在电子应用中的潜力。
由Ornl的Bobby Sumpter,Vincent Meunier和Eduardo Cruz-Silva领导的研究团队发现了Loops在Graphene中的发展,这是一种类似于原子尺度蜂窝的电导性高强度低强度材料。
在石墨烯清洁过程中有时会形成的结构环可能使该材料不适合电子应用。克服这些类型的问题对电子行业引起了极大的兴趣。
ORNL的员工科学家Bobby Sumpter说:“石墨烯是材料世界欧洲杯足球竞彩中的新星,鉴于其在晶体管或其他半导体等精确的电子组件中使用的潜力。”
该团队使用量子分子动力学来模拟实验石墨烯清洁过程,如《物理评论信》中发表的论文所述。在ORNL超级计算机上执行的计算将研究人员指向处理过程中被忽视的中间步骤。
用透射电子显微镜(TEM)成像将石墨烯受到电子辐照,最终阻止了环形成。ORNL模拟表明,通过注入电子收集图像,电子同时改变了材料的结构。
桑普特说:“用TEM拍照不仅是拍照。”“您可以同时修改图片。”
这项研究基于2009年科学论文(Jia等人)讨论的发现,其中Meunier和Sumpter帮助展示了一个欧洲杯线上买球过程,该过程通过在称为Joule加热的过程中通过该材料来清洁石墨烯边缘。石墨烯仅与其边缘的均匀性或清洁度一样好,这决定了材料能够有效地传输电子的方式。Meunier说,有效清洁石墨烯边缘的能力对于在电子中使用该材料至关重要。
穆尼尔说:“想象一下你有一辆精美的跑车,但随后你意识到它有方形轮子。这是什么好处?这就像在石墨烯上锯齿状边缘。”
最近的实验研究表明,焦耳加热过程会导致连接不同石墨烯层的不良环。PRL纸提供了对传输电子显微镜的电子照射如何通过防止环形成影响石墨烯清洁过程的原子理解。
穆尼尔说:“我们可以清洁边缘,不仅如此,我们能够理解为什么我们可以清洁它们。”
研究小组包括来自马萨诸塞州理工学院,大学天主教卢万大学和马德里大学卡洛斯三世大学的科学家。Sumpter和Meunier是ORNL计算机科学和数学部门的成员,并在纳米材料材料科学中心的纳米材料欧洲杯线上买球理论研究所任命。欧洲杯足球竞彩Cruz-Silva是ORNL的博士后研究员。