Syntetisering af enkeltkrystallinske sekskantede grafenkvanteprikker

Et KAIST-team har designet en ny strategi til syntetisering af enkeltkrystallinske grafenkvanteprikker, som udsender stabilt blåt lys. Forskerholdet bekræftede, at en skærm lavet af deres syntetiserede grafen kvanteprikker med succes udsendte blåt lys med stabilt elektrisk tryk, angiveligt løse de langvarige udfordringer med blåt lys i fremstillede skærme. Studiet, ledet af professor O Ok Park i Institut for Kemisk og Biologisk Teknik, blev vist online i Nano bogstaver den 5. juli.

Graphene har fået øget opmærksomhed som næste generations materiale for sin varme og elektriske ledningsevne samt gennemsigtighed. Imidlertid, enkelt- og flerlagsgrafen har karakteristika af en leder, så det er svært at anvende i halvleder. Kun når den er reduceret til nanoskalaen, Halvlederens distinkte træk ved bandgap vil blive udstillet for at udsende lyset i grafen. Dette lysende træk af prik omtales som en grafen kvanteprik.

Konventionelt, enkeltkrystallinsk grafen er blevet fremstillet ved kemisk dampaflejring (CVD) på tynde kobber- eller nikkelfilm, eller ved at skrælle grafit fysisk og kemisk. Imidlertid, grafen fremstillet via kemisk dampaflejring bruges hovedsageligt til transparente elektroder med stor overflade. I mellemtiden grafen fremstillet ved kemisk og fysisk peeling har ujævn størrelsesfejl.

Forskerholdet forklarede, at deres grafenkvanteprikker udviste en meget stabil enfasereaktion, når de blandede amin og eddikesyre med en vandig opløsning af glukose. Derefter, de syntetiserede enkeltkrystallinske grafenkvantumpunkter fra selvsamlingen af ​​reaktionsmellemproduktet. I løbet af fremstillingen, holdet udviklede en ny separationsmetode ved lav temperatur nedbør, hvilket førte til succesfuldt at skabe en homogen kernedannelse af grafenkvanteprikker via en enkeltfasereaktion.

Professor Park og hans kolleger har udviklet løsningsfasesynteseteknologi, der giver mulighed for at skabe den ønskede krystalstørrelse for enkelte nanokrystaller ned til 100 nanometer. Det er angiveligt den første syntese af den homogene kimdannelse af grafen gennem en enfaset reaktion.

Professor Park sagde, "Denne løsningsmetode vil bidrage væsentligt til podningen af ​​grafen på forskellige områder. Anvendelsen af ​​denne nye grafen vil udvide anvendelsesområdet for dets anvendelser, såsom til fleksible skærme og varistorer."