石墨烯的性質隨基體材料的不同而不同

石墨烯的性質隨基體材料的不同而不同
來源：東莞市捷誠石墨制品有限公司 發布時間：2018-12-08 點擊次數：417


魔幻材料石墨烯以其獨特的變質功能再次讓科學家們感到驚訝。根據8月13日的物理學家組織網絡的報告，麻省理工學院的研究小組發現，當石墨烯片被放置在不同的襯底上時，它們的諸如電導率以及與其他物質的化學相互作用等基本性質隨著基質的性質而顯著變化。這項研究發表在本周的《自然化學雜志》上。

因為石墨烯只有一個原子厚，所以科學家們通常把其他材料放在下面來支持它。當覆蓋材料是電子工業中常用的二氧化硅時，通過接觸某些化學物質可以容易地賦予石墨烯特定的功能，但如果是支撐材料，則可以容易地賦予石墨烯特定的功能。材料被氮化硼取代，幾乎不與相同的化學物質發生反應。

這與直覺相悖。該研究論文的高級作者、麻省理工學院的化學工程教授邁克爾·斯特拉諾說，你可以關閉和打開石墨烯在基底材料上形成化學鍵的能力。

研究人員發現，石墨烯由于太薄，其性質會發生變化，而且其反應方式受到底層材料中原子電場的強烈影響。這意味著，可以通過在顯微圖案襯底上覆蓋一層石墨烯來制造器件。顯微圖案襯底的一部分是二氧化硅，另一部分是氮化硼涂層。石墨烯的化學行為將根據隱藏的模式而改變。

你可以與生物標志物的不同分子（與石墨烯表面的這些區域）相互作用，而不會破壞生物分子本身，論文的主要作者和麻省理工學院的博士后研究員王清華說。生物或化學物質，因為目前大多數用于制造圖案化表面的技術都涉及使用高溫和反應性溶劑，這會破壞這些敏感的生物分子。

Strano說，石墨烯最終可能成為許多材料的保護涂層。例如，當它與銅結合時，它可以完全消除銅的金屬氧化并保護它免受腐蝕。

斯特拉諾說，許多化學家對石墨烯在不同條件下似乎不可預測的反應感到困惑。他們提出了一個新的電子轉移理論，將石墨烯的行為解釋為受襯底材料的影響。王清華還認為，其他研究小組可以通過探索更多的基底來優化石墨烯的性能。

賴斯大學化學和計算機科學教授詹姆斯·圖爾說：這是首次系統研究底物對石墨烯化學反應性的影響。它已經做得非常仔細，結論是非常有說服力的。

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