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美国密歇根大学科学家在石墨烯上生长可为深紫外LED供电的单层六方氮化硼(hBN)

2022-04-27    

中国照明网报道

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导语: 在一项可以加速下一代电子器件和LED器件研究的发现中,美国密歇根大学的一个科学家团队开发出了第一种可靠的、可扩展的方法,用于在石墨烯上生长单层六方氮化硼(hBN)。该工艺可通过广泛使用的分子束外延工艺生产大块高质量hBN。

  在一项可以加速下一代电子器件和LED器件研究的发现中,美国密歇根大学的一个科学家团队开发出了第一种可靠的、可扩展的方法,用于在石墨烯上生长单层六方氮化硼(hBN)。该工艺可通过广泛使用的分子束外延工艺生产大块高质量hBN。

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  密歇根大学电气工程和计算机科学教授、该研究的一通讯作者解释,“石墨烯hBN结构可以为产生深紫外光的LED供电,这在今天的LED中是不可能的。深紫外LED可以在各种设备中驱动更小的尺寸和更高的效率,包括激光器和空气净化器。

  据悉,hBN是世界上最薄的绝缘体,而石墨烯是一类被称为半金属的材料中最薄的一种,这种材料具有高度可塑性电气特性,对它们在计算机和其他电子产品中的作用非常重要,将hBN和石墨烯结合在一起形成光滑的单原子厚层。除了深紫外LED,石墨烯hBN结构还可以实现量子计算设备、更小、更高效的电子和光电子以及其他各种应用。

  科研人员过去曾尝试使用溅射和化学气相沉积等方法合成hBN薄层,但他们很难获得与石墨烯层正确结合所需的均匀、精确有序的原子层。“为了得到一个有用的结构,需要一致的、有序的hBN原子排,它们与下面的石墨烯对齐,而之前的方法无法实现这一点,一些hBN可以整齐地落下,但许多区域杂乱无章,随机排列。”科学家们解释说。

  美国一位科学家补充说:“我们已经知道hBN的特性很多年了,但在过去,获得研究所需的薄片的唯一方法是从更大的氮化硼晶体中物理剥离它们,这是比较复杂,而且只会产生微小的片状材料。但是现在我们的工艺可以生长出基本上任何尺寸的原子尺度的薄片,这开启了许多令人兴奋的新研究可能性。”

编辑:严志祥

来源:行家说UV编译

标签:美国  密歇根大学  石墨烯  深紫外LED  供电  单层六方  氮化硼  

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