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大連化學(xué)物理研究所太陽(yáng)能研究部(DNL16)李燦院[詳細(xì)]
好消息！深圳先進(jìn)院建立了二維材料等離子體液相制備新方法
2020年11月04日 14:57:27
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：6013
二維材料是伴隨著2004年曼切斯特大學(xué)Geim小組成功分離出單原子層的石墨材料——石墨烯后提出的，指的是電子僅可在兩個(gè)維度的納米尺度上自由運(yùn)動(dòng)的材料，如納米薄膜、超晶格、量子阱。
【化工儀器網(wǎng) 科技前沿】二維材料是伴隨著2004年曼切斯特大學(xué)Geim小組成功分離出單原子層的石墨材料——石墨烯后提出的，指的是電子僅可在兩個(gè)維度的納米尺度上自由運(yùn)動(dòng)的材料，如納米薄膜、超晶格、量子阱。
作為典型的二維材料，石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面有著重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是未來革命性的材料，但目前二維材料的制備仍存在很多困難，且制作成本也很高。
二維材料的獨(dú)特性，不僅使得學(xué)術(shù)界和工業(yè)界對(duì)其有著濃厚的興趣，上多個(gè)學(xué)科對(duì)其的相關(guān)研究也呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng)趨勢(shì)。因通過塊體層狀材料的剝離制備二維材料及其分散液的方法具有廉價(jià)、可大規(guī)模生產(chǎn)和與溶液加工兼容的優(yōu)勢(shì)，目前對(duì)于以插層和剝離具有層狀結(jié)構(gòu)的塊體材料制備二維材料可謂是熱火朝天。
日前，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員喻學(xué)鋒、黃逸凡合作，建立了二維材料等離子體液相制備的新方法，相關(guān)成果也發(fā)表在《中國(guó)科學(xué)：材料科學(xué)》上。
據(jù)了解，本次研究是在前期成功制備黑磷烯的基礎(chǔ)上，提出了一種插層劑輔助的等離子體液相技術(shù)，該方法采用氯化鋰為插層劑快速制備出具有小D峰/G峰比(0.02)以及大碳氧比(31.5)的石墨烯產(chǎn)物。該方法與傳統(tǒng)的插層劑輔助電化學(xué)方法相比，等離子體誘導(dǎo)產(chǎn)生的大量活性離子以及快速的電子轉(zhuǎn)移，能使得插層劑輔助的等離子體液相技術(shù)剝離的產(chǎn)物缺陷少且不會(huì)引入額外的基團(tuán)。這種可控的快速剝離方法在制備其他各種類型的高質(zhì)量二維材料方法具有潛力并為二維納米材料的高效制備提供了新的策略。
二維材料是目前上多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，但制備技術(shù)的局限性使得二維材料的可控制備一直困難重重。相信本次新型制備方法的開發(fā)，在一定程度上能促進(jìn)二維材料的開發(fā)，繼而能進(jìn)一步促進(jìn)其在柔性電子、信息能源、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用。
參考資料來源：百度百科、深圳先進(jìn)技術(shù)研究院、納米人、知社學(xué)術(shù)圈
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