切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
  • 石墨烯纳米片及其场发射性能研究

    作者:李智军等 来源:化工新型材料 时间:2014-12-28 22:03 阅读:1231 [投稿]
    本文介绍了石墨烯纳米片结构特点,综述了石墨烯纳米片的制备及电子发射性能,指出了目前研究存在的问题和研究方向。

    摘要:两维石墨烯纳米材料是目前材料研究的热点之一,其中石墨烯纳米片的一个重要特征是有一条一维尖锐的刀口状边缘,电场增强系数大,是很好的电子场发射材料。本文介绍了石墨烯纳米片结构特点,综述了石墨烯纳米片的制备及电子发射性能,指出了目前研究存在的问题和研究方向。

    2004年英国曼彻斯特大学的科学家Geim A用一种微机械剥离法剥离并观察到单层碳原子平面结构,即石墨烯(Graphene)[1|。尽管这种单层石墨烯的制备具有一定的偶然性和随机性,但是打破了两维单层原子晶体结构不能独立存在的热力学传统观念,随着对其特异性能的实验证实[2-3|,引发了目前的两维石墨纳米材料的研究热潮[4]。

    1.石墨烯纳米片

    石墨烯纳米片GNFs(Graphene NanoFlakes),也称为碳纳米片CNFs(Carbon nanoflakes)或碳纳米壁CNWs(Carbon nanowalls),是由单层碳原子平面结构石墨烯堆垛而成,厚度为纳米尺度的两维石墨纳米材料,其极端情况是单层石墨烯。两维石墨烯纳米片的厚度界限应视电子结构突变(<10层石墨烯[4])和物化效应突变而共同确定,一般可以认为厚度不超过20咖啡]。由于维度的不同,两维石墨烯纳米材料的性能在很大程度上不同于碳纳米管,具有许多独特的性质,例如零静止质量的狄拉克费米子系统、双极性超导电流的电场效应、完美的电子隧穿效应、安德森局域化的弱化现象、从不消失的电导率以及半整数霍尔效应等[2 7-9],使两维石墨烯纳米材料不仅有重要的理论研究价值,而且在计算机芯片、纳米器件、复合材料、电极材料、生物医药等领域具有广泛而深刻的应用前景。

    石墨烯纳米片的一个重要特征是有一条一维尖锐的刀口状边缘,电场增强系数大,是很好的电子场发射材料,再加之导热、导电好,化学性质稳定,机械强度高,这些优异性能可望超过碳纳米管,对解决目前碳纳米管发射不稳定、寿命短、均匀性差等制约着场发射材料发展的难题提供了选择。有理由期待这种两维石墨纳米材料将成为优异的电子场发射材料,将在场发射显示、照明、X射线管和电子束加工等领域有重要和广泛的应用。

    ......

    点此下载全文内容:石墨烯纳米片及其场发射性能研究.PDF (226 K)  

    分享到:
    扫一扫,关注光行天下的微信订阅号!
    【温馨提示】本频道长期接受投稿,内容可以是:
    1.行业新闻、市场分析。 2.新品新技术(最新研发出来的产品技术介绍,包括产品性能参数、作用、应用领域及图片); 3.解决方案/专业论文(针对问题及需求,提出一个解决问题的执行方案); 4.技术文章、白皮书,光学软件运用技术(光电行业内技术文档);
    如果想要将你的内容出现在这里,欢迎联系我们,投稿邮箱:service@opticsky.cn
    文章点评