资料介绍
石墨烯是由单层sp2 杂化碳原子组成的六方点阵蜂窝状二维结构,包含两个等价的子晶格A和B。它的单层厚度为0.35 nm,CC 键长为0.142 nm,其独特的稳定结构使之具有不同于其它材料的优良性能。石墨烯是一种零带隙半导体材料,超高的载流子迁移率,是商用Si材料迁移率的140倍,达到200000cm2/V s,高于目前已知的任何半导体材料。在典型的100nm通道晶体管中,载流子在源和漏之间传输只需要0.1ps,因此可应用于超高频器件,为提供一种扩展HEMT频率到THz成为可能。在石墨烯上,整流栅电极可以相隔几纳米放置,这样沟道更短而且传输更快。导热性能优良,热导率是金刚石的3倍,达到5000 W/m K;超大的比表面积,达到2630m2/g;此外,它非常坚硬,强度是钢的100多倍,达到130 GPa。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品,能用来生产未来的超级计算机。有关专家认为,石墨烯很可能首先应用于高频领域,是超高功率元器件的潜质材料。石墨烯特殊的结构,使其具有完美的量子隧道效应、半整数的量子霍尔效应、从不消失的电导率等一系列性质,引起了科学界巨大兴趣,掀起了一股研究的热潮。安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫因其在石墨烯二维材料方面的原创性杰出工作被授予2010年诺贝尔物理学奖。
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