我國(guó)科學(xué)家制備出可控手性石墨烯卷
更新時(shí)間：2025/2/26 10:52:04 來(lái)源：新華社CNML文字
 |
| 您現(xiàn)在的位置： 焦作網(wǎng) > 新聞中心首頁(yè) > 國(guó)內(nèi)新聞 > 正文 |
新聞中心首頁(yè)
新華社天津2月25日電（記者張建新,、栗雅婷）日前，我國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種名為“石蠟輔助浸入法”的新技術(shù),，成功讓二維材料“卷起來(lái)”,，制備出具有可控手性的石墨烯卷，為未來(lái)量子計(jì)算和自旋電子器件的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),。
由天津大學(xué)教授胡文平,、雷圣賓、李奇峰和副教授沈永濤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)取得的這一研究成果近日發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《自然·材料》上,。
手性是指物體與其鏡像不能完全重合的特性,，就像人的左右手互為鏡像卻不能完全重合。在材料科學(xué)領(lǐng)域，手性材料的開(kāi)發(fā)對(duì)于推動(dòng)光學(xué)器件,、自旋電子學(xué)和量子計(jì)算等前沿技術(shù)的發(fā)展具有重要意義,。
石墨烯作為一種經(jīng)典的二維材料，其電導(dǎo)率高,、機(jī)械強(qiáng)度高和化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),，但石墨烯本身是無(wú)手性的�,？茖W(xué)家們嘗試通過(guò)卷曲等方式將手性引入石墨烯和其他二維材料中,，以探索其潛在的新特性和應(yīng)用。目前,，能夠?qū)崿F(xiàn)自旋電子學(xué)功能的手性二維材料非常有限,，且缺乏普適的制備方法。
天津大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)這一難題開(kāi)發(fā)了一種名為“石蠟輔助浸入法”的新技術(shù),，能夠以可控的角度卷曲石墨烯,，從而制備出具有特定手性的石墨烯卷。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,，制備出的左旋和右旋石墨烯卷表現(xiàn)出顯著的光學(xué)活性和優(yōu)異的自旋選擇性效應(yīng),。通過(guò)精確控制手性角度，研究人員還實(shí)現(xiàn)了手性誘導(dǎo)的自旋選擇性調(diào)控,，這一特性使石墨烯卷在自旋電子學(xué)領(lǐng)域具有獨(dú)特的應(yīng)用潛力,。
此外，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn),，電子主要沿著石墨烯卷的一側(cè)移動(dòng),，從而產(chǎn)生優(yōu)先自旋極化。這種手性誘導(dǎo)的自旋選擇性效應(yīng)為開(kāi)發(fā)高效的自旋濾波器和自旋電子器件提供了新的可能性,。
“這項(xiàng)研究成果不僅為非手性二維材料的手性調(diào)控提供了一種通用方法,，還為探索量子行為和開(kāi)發(fā)室溫自旋電子技術(shù)開(kāi)辟了新的方向�,！崩资ベe介紹,，未來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)有望在自旋電子器件,、量子計(jì)算,、光學(xué)器件、材料科學(xué)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)超越傳統(tǒng)碳材料的獨(dú)特功能,，也為自旋電子學(xué)和量子技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力,。
 |
 |
 |
 |
焦作網(wǎng)免責(zé)聲明： | |||||||
|
||||||||
新華社天津2月25日電（記者張建新、栗雅婷）日前，我國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種名為“石蠟輔助浸入法”的新技術(shù),，成功讓二維材料“卷起來(lái)”,，制備出具有可控手性的石墨烯卷，為未來(lái)量子計(jì)算和自旋電子器件的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),。
由天津大學(xué)教授胡文平,、雷圣賓、李奇峰和副教授沈永濤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)取得的這一研究成果近日發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《自然·材料》上,。
手性是指物體與其鏡像不能完全重合的特性,，就像人的左右手互為鏡像卻不能完全重合。在材料科學(xué)領(lǐng)域,，手性材料的開(kāi)發(fā)對(duì)于推動(dòng)光學(xué)器件,、自旋電子學(xué)和量子計(jì)算等前沿技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
石墨烯作為一種經(jīng)典的二維材料,，其電導(dǎo)率高,、機(jī)械強(qiáng)度高和化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，但石墨烯本身是無(wú)手性的,�,？茖W(xué)家們嘗試通過(guò)卷曲等方式將手性引入石墨烯和其他二維材料中，以探索其潛在的新特性和應(yīng)用,。目前,，能夠?qū)崿F(xiàn)自旋電子學(xué)功能的手性二維材料非常有限，且缺乏普適的制備方法,。
天津大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)這一難題開(kāi)發(fā)了一種名為“石蠟輔助浸入法”的新技術(shù),，能夠以可控的角度卷曲石墨烯，從而制備出具有特定手性的石墨烯卷,。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,，制備出的左旋和右旋石墨烯卷表現(xiàn)出顯著的光學(xué)活性和優(yōu)異的自旋選擇性效應(yīng)。通過(guò)精確控制手性角度,，研究人員還實(shí)現(xiàn)了手性誘導(dǎo)的自旋選擇性調(diào)控,，這一特性使石墨烯卷在自旋電子學(xué)領(lǐng)域具有獨(dú)特的應(yīng)用潛力。
此外,，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn),，電子主要沿著石墨烯卷的一側(cè)移動(dòng)，從而產(chǎn)生優(yōu)先自旋極化,。這種手性誘導(dǎo)的自旋選擇性效應(yīng)為開(kāi)發(fā)高效的自旋濾波器和自旋電子器件提供了新的可能性,。
“這項(xiàng)研究成果不僅為非手性二維材料的手性調(diào)控提供了一種通用方法，還為探索量子行為和開(kāi)發(fā)室溫自旋電子技術(shù)開(kāi)辟了新的方向,�,！崩资ベe介紹,，未來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)有望在自旋電子器件,、量子計(jì)算,、光學(xué)器件、材料科學(xué)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)超越傳統(tǒng)碳材料的獨(dú)特功能,，也為自旋電子學(xué)和量子技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力,。
 |
|
||||
|
焦作網(wǎng)免責(zé)聲明： | |||||||
|
||||||||
|
|
