對 Graphene 化工屬性的基體作用: 與邁克爾 Strano 教授和 Qing 華 Wang 博士的一次面試

邁克爾 S. Strano 教授,查爾斯和希爾達 Roddey 化學工程 MIT 副教授。

Qing 華 Wang (主要作者),博士後的關聯,化學工程, MIT 的部門博士。

對應的作者: strano@mit.edu

在與意志 Soutter 的此想法領導先鋒面試,邁克爾 Strano 教授和 Qing 華 Wang 博士談論他們的在 graphene 的工作,并且解釋碳基本薄層的屬性如何取決於什麼類型的材料安置他們。

什麼使您決定學習 graphene ?

Graphene 有許多有趣和異常的物理屬性根據其電子輸運性質、機械力量、導熱性等等。 它也是使唯一和與常規材料不同有外部和批量項目貨簽的一種純粹地二維物質。 由於它只是厚實一塊基本的層,但是可以做成相當大區,它提供確實有趣機會從材料方面和從化學方面。

您能否概述您的我們的當前研究的發現?

在我們的當前工作,我們發現 graphene 化工屬性是嚴格受它基於的基體的影響的。 即根據什麼材料基礎基體是,在 graphene 的頂端的化工反應性可能相當激烈地更改。 這個原因是 graphene 是它是容易地那麼稀薄受其周圍的影響的。 特別是,如果那裡被充電在我們可以通過更改這個基體的表面化學控制的基礎基體的雜質 - - 他們在 graphene 可以造成電子和漏洞在 graphene 一起成群,形成什麼叫作電子漏洞水坑。 在這些水坑內,可以是一樣小的像一些毫微米或一樣大像數百毫微米, graphene 的局部化工反應性可以非常高,如果那裡很多電子或者非常低,如果有缺乏電子。 一旦我們認識此,我們在許多平方厘米的基體可以實際上做模式,在 graphene 被安置在它上前,為了控制電子漏洞水坑的級別和因而達到化學反應準確的空間的控制在 graphene 的。

圖 1. (a) 大區單層 graphene 調用 在僅有的 SiO 的基體上 (淡藍) 和2 octadecyltrichlorosilane 的交替的地區被仿造 (OTS) (橙色),保護從被充電的雜質的 graphene 在 SiO2 導致在 graphene 的電子漏洞水坑。 (b) 在與重氮鹽的回應以後,表單共價地附有在 graphene 的組,這種回應是最嚴格在 graphene 基於 SiO 的地區2。 反應性模式反射最初的基體模式。 (c) 跟蹤 D 峰頂和 G 峰頂的強度比例用於喇曼分光學映射反作用度,變化空間。 在藍色的數據條是 graphene 基於 OTS 的低反應性地區,并且在紅色的數據條是在 SiO 的高反應性地區2

這為將來的 graphene 研究將有什麼涵義?

我們的工作和其他組工作向顯示我們必須給予密切注意對 graphene 的周圍,因為材料在和在 graphene 下頂部可能極大影響其電子和化工屬性。 Graphene 不是僅僅一塊統一層; 它可能配合用複雜方式與其環境。 我們認為這打開新的研究領域確實利用往其周圍的環境的 graphene 的區分。

有沒有對 graphene 的任何申請在這些新的發現使成為可能的商業設備?

當前瞄準獲得對 graphene 化工屬性的更好的根本瞭解的此研究,但是有基於 graphene 的 biosensing 的可能的涵義,因為我們可以空間仿造原生質,无需依靠到介入銘刻或石版影印的苛刻的方法。 也有添加基於 graphene 的塗層的涵義到可以化工然後 functionalized,例如使材料生物適合或保護金屬免受腐蝕的各種各樣的材料。

您的研究搬入什麼區其次?

我們有學習 graphene 的這個我們的組的幾名成員,并且我們查看不同的化療如何影響在 graphene 設備的電子運輸, bilayer graphene 工作情況如何與單層 graphene 有所不同在不同的化療下,并且 graphene 和碳 nanotubes 如何彼此配合,當帶領進入聯絡。 很多什麼我們做測試 graphene 和其他 nanomaterials 根本屬性,因為有學習的許多引人入勝的事,但是同時我們仍然是工程師并且要查找有趣新建應用程序。

人們在哪裡能發現更多關於您的工作?

我們的當前結果在本質化學,數量 4,頁被發布。 724-732. 可以找到我們的其他發行列出在 Strano 組網站上


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

Last Update: 13. September 2012 12:21

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