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薄片石墨康乃尔大学美研发可快速辨识石墨烯薄片缺陷的新技术

纯石墨烯(graphene)薄片制成的IC能以比矽晶片更低的温度、更高的速度运作,但遗憾的是,无缺陷的石墨烯薄片非常难产生,甚至其缺陷也很难表徵出来。为此美国康乃尔大学(CornellUniversity)研究人员宣布发明了一种影像技术,能藉由将石墨烯薄片色彩化,来简化其量测方法,快速地辨识出石墨烯薄片的特性。

康乃尔大学发明的新技术,能藉由将完美的石墨烯片边缘著色,来区分出石墨烯薄片的哪些区域是真正的单层膜(monolayers);利用绕射成像电子显微镜(diffraction imaging electronmicroscopy),该技术能量测出电子从石墨烯薄片表面反弹的角度,然后用不一样的颜色来标示,所产生的色彩化薄片影像,就能很快地根据其定位辨识出晶界(grainboundaries)。

采用该技术所产生的影像,看起来就像是一幅拼布作品;较大的固定区域代表完美的单分子膜小薄片,被著色的边缘则代表那些小薄片之间的不完美介面。这个研发计画是由美国国家科学基金会(NSF)所赞助。

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