突破│墨睿科技在石墨烯半导体研究领域再创佳绩
来源:morion日期:2023-03-06 浏览:1292次

长期以来,墨睿科技坚持以定制化石墨烯为核心,在热管理材料、新能源与器件两大板块开展产业化布局,构筑以应用企业为主体的产业链集群。在原子尺度理解石墨烯的形成机理和本征性能,是墨睿科技保持技术驱动,满足需求牵引的关键。在纳米尺度实现精准调控石墨烯材料的结构与电子特性,为定制化石墨烯提供了理论指导,为石墨烯在传感器元件、场效应晶体管、高速电开关等领域的应用提供了技术支撑,是墨睿科技石墨烯发展战略的重要布局。


墨睿科技研发团队继2022年在石墨烯纳米半导体的精准构造和能带调控方面取得重要进展(Angewandte Chemie International Edition, 2022)后,近日又在这一领域再次取得重大突破。石墨烯是由六元环密排组成的,对最小六元环结构——“苯”的运动规律的探索,可以帮助理解石墨烯的形成机理。墨睿科技研发团队通过扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)在Au(111)等金属表面上直接观测到了苯环的反应迁移过程,并利用第一性原理(DFT)计算证明了这一反应过程,这有助于我们更加深入地理解石墨烯的形成机理,从而“定制化”实现高品质、高性能的石墨烯材料的制备。相关结果以《Real-space imaging of a phenyl group migration reaction on metal surfaces》为题发表在国际顶级期刊《Nature Communications》(中科院双1区TOP,影响因子23.20)上。该论文受到国家自然科学基金、东莞市引进创新团队项目等多项基金支持,东莞市创新团队带头人蔡金明博士、核心成员卢建臣博士为该论文的共同通讯作者。


图1 显微镜直接观测苯环在金属Au(111)表面反应迁移过程



图2 第一性原理(DFT)计算证明金属Au(111)表面苯环反应迁移过程


基于对石墨烯形成机制的深刻理解,墨睿科技已实现氧化石墨烯(GO)料饼、氧化石墨烯(GO)粉体、还原氧化石墨烯(RGO)、纳米石墨烯半导体等多种石墨烯原材料的定制化制备以及规模化生产,并在石墨烯导热膜/均温板、石墨烯微纳腔超导膜、石墨烯微纳腔相变均温板、石墨烯导电剂、石墨烯基锂离子电池等产品上实现了规模量产和应用。墨睿科技将坚持以定制化石墨烯为发展核心,持续为石墨烯的应用开发提供了原始支撑。