近年來,石墨烯在納米技術領域引起了極大的關注。這種驚人的材料由純碳組成,非常易于生產,采用Scotch膠帶將普通石墨剝離一層即可得到。以這種方式獲得的材料是二維的,具有與三維材料不同的獨特特征。
圖片為奧盧大學的研究團隊,分別是:韋超,薩米,謝爾蓋,馬爾科,馬蒂•阿拉塔洛,和新盈石。另外,團隊其他兩位成員弗拉基米爾潘克拉托夫和奧爾加米羅什尼琴科沒有出現在照片上。 (圖片來源:奧盧大學)
盡管有那么多的超凡屬性,石墨烯卻沒有能隙。不同于普通的半導體,石墨烯缺乏一個重要的性質—半導電性 ,它的化學表現更像是金屬。這使得它在類似于晶體管的應用上前景黯淡。因此,研究人員開始尋找具有這種理想特性的其他二維材料。二硫化鉬(MoS2)是最有理想的材料之一,MoS2具有類似于石墨烯彼此相互作用的原子層,具有優良的電子性能和力學性能。除此之外,MoS2的半導體特性隨著原子層的數量而變化。
只有將二維結構的MoS2 應用于其他組件中才能發揮其性能,因此需要一種金屬導體,使得電流可以容易地在半導體和導體之間流動。對于二硫化鉬來說,鎳是一種有前途的金屬導體,從應用角度來看,它也具有相當大的前景。
然而,奧盧大學納米和分子系統研究團隊最近發現,由鎳形成的納米顆粒不會附著在MoS2上。但是金能夠將導體和部件“粘合”在一起。 納米科技公司的曹文強說:“我們是通過聲化學方法將金附著在MoS2 表面的。 所謂聲化學主要是指利用超聲波加速化學反應,提高化學產率的一門新興的技術。”
納米科學家石新英解釋道:“半導體和金屬之間可以通過結晶的金納米粒子橋接,以形成MoS2-Au-Ni三元合金。”
這樣形成的納米結電阻率非常小。不僅保留了MoS2的磁性和半導體特性。而且新材料比原始組件具有更好的性能。例如,它起到光催化劑的作用,與純MoS2相比,其效率更高。金納米結可以以便宜和容易的方式生產,從應用的角度來看,這種新型材料非常有吸引力。 |