超级计算机模型:揭示胶带如何制造石墨烯
时间:2018-03-01
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来源:新材料在线
【据nano werk网站2月27日报道】UCL的科学家们首次解释了胶带制备石墨烯的奥秘。
该研究使用超级计算机,模拟石墨烯从铅笔石墨中剥离的过程,已发表在“Advanced Materials”中,。
剥落石墨烯有多种方法,包括由诺贝尔奖获得者Andre Geim开发的着名胶带方法。然而,迄今为止,关于胶带剥离石墨烯的工艺的过程了解甚少。
UCL的学者现在可以展示如何将单个石墨片剥落以制造一个原子厚的层。他们还揭示,剥离一层石墨烯的过程比另一种常见的剪切方法需要40%的能量。预计这将对石墨烯的商业化生产产生深远的影响。
计算科学中心(UCL化学)主任Peter Coveney教授解释说:“胶带剥离方式与垂直运动中的蛋盒剥离相似,但当它们整齐地堆叠在一起时,要比横向拉动蛋盒更容易。
UCL的科学家模拟了2015年在加利福尼亚州伯克利实验室进行的一项实验,该实验室使用具有原子分辨率的特殊显微镜,观察石墨烯片在石墨表面上的移动情况。
超级计算机的结果与伯克利的观察结果相符,表明当石墨烯原子与下面的原子整齐排列时,不容易产生运动。
Coveney教授表示:“最重要的是石墨烯仍很难制造,即使到现在,生产公司也不得不应用胶带方法将其分开,几乎没有一个高科技或简单工艺过程能够获得。我们现在有能力协助实验者弄清楚过程,这可能会对新兴石墨烯行业产生巨大的影响”。
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