科研人员模拟称为五边石墨烯的一种碳的结构变体的合成

(神秘的地球报道)据EurekAlert!:科研人员模拟了称为五边石墨烯的一种碳的结构变体的合成,这种物质可能在某些应用中超过石墨烯的性能。多数碳纳米结构含有六边形的基本单元,有的时候与五边形相互连锁,后者通常被认为是拓扑缺陷。

Qian Wang及其同事模拟了一种碳结构变体的合成,它完全是由五边形组成,其融合方式让人想起开罗的铺设地砖的街道。研究人员提出,称为五边石墨烯的这种预测出来的变体的薄片能够从此前报道的一种称为T12碳的四边形碳变体上用化学方式剥离开。分子动力学模拟提示,五边石墨烯可能是热稳定的,可以承受至多1000K的温度。此外,五边石墨烯的超高机械强度与一种称为负泊松比的不寻常的属性有关,这让它对于一系列的技术应用具有吸引力。

重要的是,五边石墨烯具有一个大的本征带隙,这一特性可能让基于五边石墨烯的半导体容易打开和关断;相比之下,石墨烯缺少带隙长久以来被证明阻碍了其在电子器件中的广泛应用。此外,研究人员证明了五边石墨烯薄片不仅能够卷成可靠、稳定的半导体纳米管,而且还可能堆叠成为稳定的3D结构,具有比T12碳更大的一个带隙。

研究人员说,一旦合成出来,五边石墨烯可能在纳米尺度的电子和机械器件中找到一大批用途。





上一篇 下一篇 TAG: 石墨烯