石墨烯是典型的二維輕元素量子材料體系,具有優(yōu)越的量子特性??茖W(xué)界在石墨烯體系中觀(guān)察到了許多量子現象和量子效應,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(lái)量子信息、量子計算和量子通訊等領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。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)現石墨烯工業(yè)化應用的基礎。雖然利用化學(xué)氣相沉積方法(CVD)方法已經(jīng)實(shí)現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。
最近,在量子調控與量子信息重點(diǎn)專(zhuān)項項目的支持下,北京大學(xué)劉開(kāi)輝研究員、俞大鵬院士、王恩哥院士及其合作者,繼2016年首次實(shí)現石墨烯單晶的超快生長(cháng)之后,在米級單晶石墨烯的生長(cháng)方面再次取得重要進(jìn)展。研究團隊將工業(yè)多晶銅箔轉化成了單晶銅箔,得到了世界上目前最大尺寸的單晶Cu(111)箔,利用外延生長(cháng)技術(shù)和超快生長(cháng)技術(shù)成功在20分鐘內制備出世界最大尺寸(5×50 cm2)的外延單晶石墨烯材料。該研究結果為快速生長(cháng)米級單晶石墨烯提供了必要的科學(xué)依據,為石墨烯單晶量子科技的產(chǎn)業(yè)化應用奠定基礎。
更多精彩!歡迎掃描下方二維碼關(guān)注中國粉體技術(shù)網(wǎng)官方微信(粉體技術(shù)網(wǎng))
|