石墨烯有望被什么取代?
硅奈米片是一種具有特殊光電特性的二維(2D)薄層,非常類似于石墨烯。但是,它們的本質并不穩定。
德國慕尼黑理工大學(Technische Universitat Munchen;TUM)的研討團隊設計了一種復合資料,由硅奈米片和能夠抗紫外光且易于加工處理的聚合物組成。這項新發現使硅奈米片更接近于工業化,可用于軟性顯示器面板或光傳感器等使用。
硅的本質類似于碳,它能形成僅一個原子層厚度的2D網絡。好像石墨烯相同,這些奈米片能顯示出優異的光學特性。理論上,它可用于奈米電子使用。除了用于軟性顯示器面板或場效晶體管,這種資料還可作為鋰離子電池陽極的備選計劃。
TUM研討人員Tobias Helbich說:硅奈米片特別令人感興趣,因為整個信息技術都是以硅為根底的。 對于工業使用,它并不需要改用其他新的根底資料,這和石墨烯的特性相反。但是,這種奈米片相當脆弱,而且在處于UV輻射下時又會敏捷分化,因此明顯地約束其使用。
Helbig與其他研討人員一起協作,第一次成功地將硅奈米片嵌入于聚合物中,然后維護其免于分化。 此一嵌入過程對于奈米片來兩倍的效果:它們可經化學調整,一起防止氧化。TUM的開發結果是首次以硅奈米片為根底的復合資料。
Helbich解釋說:讓我們的奈米復合資料得以如此特別的原因在于它結合了兩種組件的正面特性。 聚合物矩陣吸收UV中的光、穩定奈米片,并賦予資料聚合物的特性,一起保持奈米片的顯著光電功能。 」其靈活性以及抗外部影響的耐久性,使得新開發的資料契合工業加工的規范聚合物技術。 這讓實踐的使用不再遙不行及。
該復合資料特別適用于奈米電子學的新式與未來領域。 在此,諸如電路和晶體管等「經典」電子組件可在小于100奈米的規劃上完成,然后可完成全新的技術,例如用于更快的計算機處理器。

