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wulishi8

专家顾问 (知名作家)

[交流] PRL: 计算机模拟显示石墨炔性能胜过石墨烯-ZZ已有5人参与

从科学网看来的,转载于此,论文见附件。

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)
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wulishi8

专家顾问 (知名作家)

引用回帖:
5楼: Originally posted by lchpy at 2012-03-16 20:51:00:
Architecture of graphdiyne nanoscale film

Chem. Commun., 2010, 46, 3256–3258

We have demonstrated a methodology to generate large area
graphdiyne films with 3.61 cm2 on the surface of copp ...

我和导师学了一招,经常质疑某些论文。。。呵呵。
大面积制备,但是可能本身单个石墨炔的面积(或者大小)很小吧。
成会明老师小组最近发的那篇nature,就是提高了单个石墨烯的大小,改进了转移方法,前几天还和他讨论来着。
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6楼2012-03-16 20:59:39
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普通回帖

aaq2800

铁杆木虫 (知名作家)

不错不错
2楼2012-03-16 19:14:13
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lchpy

木虫 (职业作家)

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小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
要是能做出来就好了 大面积的
3楼2012-03-16 19:28:38
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wulishi8

专家顾问 (知名作家)

引用回帖:
3楼: Originally posted by lchpy at 2012-03-16 19:28:38:
要是能做出来就好了 大面积的

能做出来就是nature, science了
中山大学材料学院招聘博士后和专职研究员,年薪20万起,请站内联系,谢谢。
4楼2012-03-16 20:47:06
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lchpy

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4楼: Originally posted by wulishi8 at 2012-03-16 21:47:06:
能做出来就是nature, science了

Architecture of graphdiyne nanoscale film

Chem. Commun., 2010, 46, 3256–3258

We have demonstrated a methodology to generate large area
graphdiyne films with 3.61 cm2 on the surface of copper via a
cross-coupling reaction using hexaethynylbenzene. The device
based on graphdiyne films for measurement of electrical property
is fabricated and shows conductivity of 2.516 * 10 -4 S m-1
indicating a semiconductor property.

这些人合成的是个半导体~
5楼2012-03-16 20:51:00
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lchpy

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6楼: Originally posted by wulishi8 at 2012-03-16 21:59:39:
我和导师学了一招,经常质疑某些论文。。。呵呵。
大面积制备,但是可能本身单个石墨炔的面积(或者大小)很小吧。
成会明老师小组最近发的那篇nature,就是提高了单个石墨烯的大小,改进了转移方法,前几天还 ...

可能目标产物略有差别吧.
我在韩国见过成老师2次.  金属所真猛啊..
他们组那个ren老师也很给力啊! idea比较好
7楼2012-03-16 21:01:39
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wulishi8

专家顾问 (知名作家)

引用回帖:
7楼: Originally posted by lchpy at 2012-03-16 21:01:39:
可能目标产物略有差别吧.
我在韩国见过成老师2次.  金属所真猛啊..
他们组那个ren老师也很给力啊! idea比较好

成老师和我说,每年他都去韩国六七次呢,和那边有合作。ren 我不熟悉,可能只见过一次,但是最近很多他们组的文章他是通讯作者了。
中山大学材料学院招聘博士后和专职研究员,年薪20万起,请站内联系,谢谢。
8楼2012-03-16 21:10:43
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lchpy

木虫 (职业作家)

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小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
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8楼: Originally posted by wulishi8 at 2012-03-16 22:10:43:
成老师和我说,每年他都去韩国六七次呢,和那边有合作。ren 我不熟悉,可能只见过一次,但是最近很多他们组的文章他是通讯作者了。

恩, 我听学生说ren好像评上研究员了吧~
9楼2012-03-16 21:11:52
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ldbz

新虫 (正式写手)

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5楼: Originally posted by lchpy at 2012-03-16 20:51:00:
Architecture of graphdiyne nanoscale film

Chem. Commun., 2010, 46, 3256–3258

We have demonstrated a methodology to generate large area
graphdiyne films with 3.61 cm2 on the surface of copp ...

这个文章投过nature
10楼2012-03-16 23:55:43
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