石墨烯的性质随基体材料的不同而不同

石墨烯的性质随基体材料的不同而不同
来源：东莞市捷诚石墨制品有限公司 发布时间：2018-12-08 点击次数：417


魔幻材料石墨烯以其独特的变质功能再次让科学家们感到惊讶。根据8月13日的物理学家组织网络的报告，麻省理工学院的研究小组发现，当石墨烯片被放置在不同的衬底上时，它们的诸如电导率以及与其他物质的化学相互作用等基本性质随着基质的性质而显著变化。这项研究发表在本周的《自然化学杂志》上。

因为石墨烯只有一个原子厚，所以科学家们通常把其他材料放在下面来支持它。当覆盖材料是电子工业中常用的二氧化硅时，通过接触某些化学物质可以容易地赋予石墨烯特定的功能，但如果是支撑材料，则可以容易地赋予石墨烯特定的功能。材料被氮化硼取代，几乎不与相同的化学物质发生反应。

这与直觉相悖。该研究论文的高级作者、麻省理工学院的化学工程教授迈克尔·斯特拉诺说，你可以关闭和打开石墨烯在基底材料上形成化学键的能力。

研究人员发现，石墨烯由于太薄，其性质会发生变化，而且其反应方式受到底层材料中原子电场的强烈影响。这意味着，可以通过在显微图案衬底上覆盖一层石墨烯来制造器件。显微图案衬底的一部分是二氧化硅，另一部分是氮化硼涂层。石墨烯的化学行为将根据隐藏的模式而改变。

你可以与生物标志物的不同分子（与石墨烯表面的这些区域）相互作用，而不会破坏生物分子本身，论文的主要作者和麻省理工学院的博士后研究员王清华说。生物或化学物质，因为目前大多数用于制造图案化表面的技术都涉及使用高温和反应性溶剂，这会破坏这些敏感的生物分子。

Strano说，石墨烯最终可能成为许多材料的保护涂层。例如，当它与铜结合时，它可以完全消除铜的金属氧化并保护它免受腐蚀。

斯特拉诺说，许多化学家对石墨烯在不同条件下似乎不可预测的反应感到困惑。他们提出了一个新的电子转移理论，将石墨烯的行为解释为受衬底材料的影响。王清华还认为，其他研究小组可以通过探索更多的基底来优化石墨烯的性能。

赖斯大学化学和计算机科学教授詹姆斯·图尔说：这是首次系统研究底物对石墨烯化学反应性的影响。它已经做得非常仔细，结论是非常有说服力的。

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