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  • 研究表明石墨烯在納米電子器件中應用前景廣大
    發布時間:2013-01-15 來源:本站 點擊數:329

     隨著信息技術的日益發展與壯大,磁材行業也迎來了更快更高發展的平臺,國內許多高等院校的磁材行業教授都紛紛開始對磁材行業進行研究,力爭發現更多磁學規律以及更多的磁性材料高科技產品加快國內信息技術產業的發展。

    今年12月21日至12月22日,王欣然教授應物理科學與技術學院蘭偉副教授邀請,赴蘭州大學訪問并講學。王欣然教授是南京大學電子科學與工程學院、固體微結構國家實驗室博士生導師,更是首批國家“青年千人計劃”獲得者。本次講學主要是針對石墨烯納米材料的物理與電子器件。

    說起石墨烯,王教授激動不已,他認為石墨烯在納米電子器件中的應用前景非常廣大,為什么呢?請聽王教授一一解釋給大家聽聽。

    一、石墨烯電子遷移率極高,禁帶寬度為零。石墨烯具有極高的電子遷移率,但是禁帶寬度為零,限制了石墨烯邏輯器件的發展,這好像就制約了石墨烯在納米技術應用領域的前景,事實并不也是這樣的,我們要善于利用眼前的限制條件,要用辯證觀點視物,一分為二的看問題,或許你會發現它的缺點正好為它的應用拓展提供了一個有利條件。

    二、多種方法合成了20nm以下石墨烯納米帶。理論預測通過制造準一維的石墨烯納米帶,利用量子效應可以實現帶隙的打開及調控。我們用化學超聲、展開碳管以及物理刻蝕等多種方法合成了20nm以下石墨烯納米帶?;瘜W超聲膨脹石墨可以得到寬度在5nm以下的納米帶,這些材料表現出半導體性,禁帶寬度可以達到400meV,可以實現p型與n型高開關比(105以上)場效應晶體管。而展開碳管得到的納米帶則具有極高的質量,部分納米帶具有原子級平滑的邊緣,可以用來探索理論預測的新奇邊緣量子效應?;谶@類石墨烯納米帶,我們在液氦溫度下實現了高質量的量子點和量子線。上述兩種化學方法的局限性在于無法實現器件的大面積集成,因此,我們利用自上而下的物理刻蝕方法,制造石墨烯納米帶陣列,實現了開關比大于104的單根納米帶器件以及開關比大于50的納米帶陣列器件,王教授展現了石墨烯在納米電子器件中的應用前景。

    說起王教授一生的經歷,那是很多人都無法想象的,王欣然2004年本科畢業于南京大學物理系,2010年獲斯坦福大學物理學博士學位,師從美國國家藝術與科學院院士Hongjie Dai教授。2010年-2011年在美國伊利諾伊大學香檳分校John Rogers教授組做博士后研究。2011年入選首批國家“青年千人計劃”。王欣然教授主要從事微納電子器件、集成技術以及量子調控研究。在石墨烯、硫化鉬等低維材料的制備、電子器件與集成,以及量子輸運等方向系統深入地開展了多項原創性工作。在Science、Nature、Nature系列、Phys.Rev.Lett.、JACS等國際頂級學術期刊發表論文20余篇,論文他人引用次數超過4000次。如此執著的研究與善于總結寫出論文讓王教授的研究之路越走越順,我們看到了未來磁材行業的光明前景。



    衡陽市金則利特種合金股份有限公司成立于1999年,公司主營耐蝕軟磁合金,為湖南省高新技術企業。公司自成立以來,即致力于耐蝕軟磁合金的研發。公司已具備年產耐蝕軟磁合金1萬噸的生產能力。

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