开发了新型原子精确石墨烯纳米带异质结传感器

导读由科隆大学领导的国际研究团队首次成功地将由石墨烯(一种碳的修饰物)制成的原子精确的纳米带连接起来，以形成复杂的结构。科学家已经合

由科隆大学领乌托邦什么意思导的国际研究团队首次成功地将由石墨烯(一种碳的修饰物)制成的原子精确的纳米带连接起来，以形成复杂的结构。科学家已经合成并通过光谱表征了纳米带异质结。然后，他们能够将异质结集成到电子组件中。通过这种方式，他们创造了一种对原子和分子高度敏感的新型传感器。他们的研究结果已发表在《自然通讯》上的标题为“原子精先进事迹材料怎么写确石墨烯纳米带异质结中的隧道电流调制”。实验物理研究所与科隆大学化学系以及蒙特利尔，新西伯利亚，广岛和伯克利的研究小组密切合作进行了这项工作。它由德国研究基金会(DFG)和欧洲研究理事会(ERC)资助。

石墨烯纳米带的异质结只有一个纳米(百万分之一毫米)宽。石墨烯仅由单层碳原子组成，被认为是世界上最薄的材料。2010年，曼彻斯特的研究人员首次成功地制造了单原子层的石墨烯，并因此获得了诺贝尔奖。“石墨烯 纳米带用于制造传感器的异质结分别有七个和十四个碳原子宽，约50纳米长。使它们与众不同的是它们的边缘没有缺陷。实验物理研究所的Boris Senkovskiy博士解释说，这就是为什么它们被称为“原子上精确的”纳米带的原因。研究人员将其中几个纳米带异质结的短端连接起来，从而形成了更五言复杂的异质结构，从而成为隧道势垒。

使用角度分辨光发射，光谱学和扫描隧道显微镜对异质结构进行了研究。在下一步中，将生成的异质结构集成到电子设备中。的电流流过纳米带异质结构由量子力学的隧道效应支配。这意味着在某些条件下，电子可以通过“隧穿”来克服原子中现有的能垒，因此即使势垒大于电子的可用能量，电流也仍会流过。

研究人员建立了一种新型传感器，用于吸附纳米带异质结构中的原子和分子。通过异质结构的隧道电流对聚集在齐齐哈尔大学排名表面上的清朝八旗吸附物特别敏感。即，当诸如气体的原子或分子积聚在传感器的表面上时，电流强度改变。“我们制造的原型传感器具有出色的性能。此外，它特别灵敏，甚至可以用来测量最小量的吸附物，”实验物理研究所研究组负责人AlexanderGrüneis教授说。