对 Graphene 化工属性的基体作用: 与迈克尔 Strano 教授和 Qing 华 Wang 博士的一次面试

迈克尔 S. Strano 教授,查尔斯和希尔达 Roddey 化学工程 MIT 副教授。

Qing 华 Wang (主要作者),博士后的关联,化学工程, MIT 的部门博士。

对应的作者: strano@mit.edu

在与意志 Soutter 的此想法领导先锋面试,迈克尔 Strano 教授和 Qing 华 Wang 博士谈论他们的在 graphene 的工作,并且解释碳基本薄层的属性如何取决于什么类型的材料安置他们。

什么使您决定学习 graphene ?

Graphene 有许多有趣和异常的物理属性根据其电子输运性质、机械力量、导热性等等。 它也是使唯一和与常规材料不同有外部和批量项目货签的一种纯粹地二维物质。 由于它只是厚实一块基本的层,但是可以做成相当大区,它提供确实有趣机会从材料方面和从化学方面。

您能否概述您的我们的当前研究的发现?

在我们的当前工作,我们发现 graphene 化工属性是严格受它基于的基体的影响的。 即根据什么材料基础基体是,在 graphene 的顶端的化工反应性可能相当激烈地更改。 这个原因是 graphene 是它是容易地那么稀薄受其周围的影响的。 特别是,如果那里被充电在我们可以通过更改这个基体的表面化学控制的基础基体的杂质 - - 他们在 graphene 可以造成电子和漏洞在 graphene 一起成群,形成什么叫作电子漏洞水坑。 在这些水坑内,可以是一样小的象一些毫微米或一样大象数百毫微米, graphene 的局部化工反应性可以非常高,如果那里很多电子或者非常低,如果有缺乏电子。 一旦我们认识此,我们在许多平方厘米的基体可以实际上做模式,在 graphene 被安置在它上前,为了控制电子漏洞水坑的级别和因而达到化学反应准确的空间的控制在 graphene 的。

图 1. (a) 大区单层 graphene 调用 在仅有的 SiO 的基体上 (淡蓝) 和2 octadecyltrichlorosilane 的交替的地区被仿造 (OTS) (橙色),保护从被充电的杂质的 graphene 在 SiO2 导致在 graphene 的电子漏洞水坑。 (b) 在与重氮盐的回应以后,表单共价地附有在 graphene 的组,这种回应是最严格在 graphene 基于 SiO 的地区2。 反应性模式反射最初的基体模式。 (c) 跟踪 D 峰顶和 G 峰顶的强度比例用于喇曼分光学映射反作用度,变化空间。 在蓝色的数据条是 graphene 基于 OTS 的低反应性地区,并且在红色的数据条是在 SiO 的高反应性地区2

这为将来的 graphene 研究将有什么涵义?

我们的工作和其他组工作向显示我们必须给予密切注意对 graphene 的周围,因为材料在和在 graphene 下顶部可能极大影响其电子和化工属性。 Graphene 不是仅仅一块统一层; 它可能配合用复杂方式与其环境。 我们认为这打开新的研究领域确实利用往其周围的环境的 graphene 的区分。

有没有对 graphene 的任何申请在这些新的发现使成为可能的商业设备?

当前瞄准获得对 graphene 化工属性的更好的根本了解的此研究,但是有基于 graphene 的 biosensing 的可能的涵义,因为我们可以空间仿造原生质,无需依靠到介入铭刻或石版影印的苛刻的方法。 也有添加基于 graphene 的涂层的涵义到可以化工然后 functionalized,例如使材料生物适合或保护金属免受腐蚀的各种各样的材料。

您的研究搬入什么区其次?

我们有学习 graphene 的这个我们的组的几名成员,并且我们查看不同的化疗如何影响在 graphene 设备的电子运输, bilayer graphene 工作情况如何与单层 graphene 有所不同在不同的化疗下,并且 graphene 和碳 nanotubes 如何彼此配合,当带领进入联络。 很多什么我们做测试 graphene 和其他 nanomaterials 根本属性,因为有学习的许多引人入胜的事,但是同时我们仍然是工程师并且要查找有趣新建应用程序。

人们在哪里能发现更多关于您的工作?

我们的当前结果在本质化学,数量 4,页被发布。 724-732. 可以找到我们的其他发行列出在 Strano 组网站上


Date Added: Sep 10, 2012 | Updated: Sep 13, 2012

Last Update: 13. September 2012 12:21

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