食品
欢迎来稿
当前位置首页 > 科技新闻 > 正文

世界首例具有原子精度的全碳电子器件面世

2019-04-16 07:38 来源:科技日报

  记者15日从厦门大学获悉,该校固体表面物理化学国家重点实验室、能源与石墨烯创新平台洪文晶教授、谢素原教授与英国兰卡斯特大学柯林·兰伯特院士团队合作,在国际上首次制备了以单个富勒烯分子为核心单元、石墨烯为电极的全碳电子器件,并通过富勒烯分子的分子工程学实现了对该全碳器件电子学性质的调控,为突破硅基电子器件性能和尺寸极限,发展全碳电子器件提供了新思路。该研究成果于15日在线发表于《自然·通讯》期刊上。

  当前,基于硅基半导体的微纳电子技术正在逼近其物理尺寸极限,而碳基器件相较硅基器件具有更快的速度和更低的功耗,被认为是最有希望替代现有硅基技术的未来信息器件方向。然而,如何制备具有原子级精度的全碳电子器件依旧是未来碳基芯片领域的发展瓶颈。针对这一关键技术问题,具有原子级规整结构和优异的电学特性的富勒烯材料作为未来碳基电子器件的潜在核心单元进入科技家们的视野。

  该研究团队基于厦门大学在富勒烯材料制备的优势,通过了器件制备技术的自主研发和创新,将具有完美二维结构的石墨烯作为电极,而具有独特电子学性质的富勒烯作为核心单元,克服单个富勒烯不到1纳米的尺寸带来的巨大挑战,构筑了由富勒烯和石墨烯组成的全碳电子器件,并通过与柯林·兰伯特教授在理论计算方面的合作,发现该全碳电子器件在电子学领域具有众多新奇的量子特性。

  这一跨学科合作在国际上首创了具有原子级规整结构的全碳电子器件的制备技术,从而将碳基电子器件推进至亚纳米的极限尺寸,对于全碳电子学的发展具有重要意义,有望发展成为下一代碳基芯片技术的核心材料与器件。

(责任编辑:王蔚)

热点推荐

中英联手攻关悬浮石墨烯传感芯片

中英联手攻关悬浮石墨烯传感芯片

由于具有高导电性、高导热性、高强度和独特的二维...

吞金巨兽 走到技术极限?

吞金巨兽 走到技术极限?

日本最新超级计算机被正式命名为“富岳”(曾称为...

旧有转化产业链倒转 中国棉花逆袭

旧有转化产业链倒转 中国棉花逆袭

近日,在新疆巴州和昌吉州,以及生产建设兵团第一...

克隆猫“大蒜”诞生

克隆猫“大蒜”诞生

见过克隆猫吗?我国第一只自主培育的克隆猫——“...

专啃硬科技 他们要做“最懂科学家的孵化器”

专啃硬科技 他们要做“最懂科学家的孵化器”

在沈阳国际软件园D座一间普通的办公室里,郗凤明刚...

警惕!地球快没沙子了

警惕!地球快没沙子了

我们居住的大楼、喝水用的杯子、工作用的电脑,难...

海洋减塑 科学潜水

海洋减塑 科学潜水

8月16日—18日,2019北京国际潜水暨极限运动用品展...