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硅烯:超越石墨烯的新材料

作者:文章来源:湖北省科技厅发布时间:2016/8/15 15:05:57 点击次数:

来源:湖北省科技厅 

硅烯是由单个原子厚度的硅制成的二维纳米材料,具有电荷密度波、拓扑绝缘体行为、二维电子气、超导现象、自发磁化和各向异性的传输等独特物理性质,具有超凡的导电性能。

硅烯具有众多独特优势:(1)硅材料易于获取和制备;(2)具有极高的电导率和热传导性,高机械强度以及高流动性;(3)良好的导电差异性;(4)与现有集成电路硅半导体兼容。

硅烯具有广阔的应用前景:(1)在新能源电池方面,是一种非常优质的电池负极材料;(2)在材料改性方面,在相应材料添加硅烯,可研制薄、轻、拉伸性好的超强韧新型材料;(3)在电子元器件领域,能极大提高信号的传输速度及处理器运行速度。

目前,许多世界顶尖实验室正积极致力于硅烯的研制和生产,包括美国查尔斯顿军事学院、德克萨斯州立大学、意大利Agrate Brianza微电子与微系统研究所、瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学、法国马赛第一大学等。我国中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)与北京理工大学姚裕贵教授课题组对硅烯的制备及电子结构展开了研究,并获得了一系列的成果。

我省武汉大学先进材料纳米实验室、武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室、武汉光电国家实验室纳米能源技术与功能纳米器件研究中心正积极开展硅烯相关研究。湖北可利用科研优势加速布局,积极推进硅烯材料的研发及应用。

 

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