后起之秀硒化铟,有望与石墨烯一决雌雄!

我们常说,石墨烯是万金油,但你想过石墨烯这么快就有了竞争者了吗?目前曼切斯特的国家石墨烯研究所制备出了一种新材料:硒化铟,它具有非常高的电子迁移率,在光电子领域有望成为“长江后浪”,将石墨烯“拍死在沙滩上”。

我们常说,石墨烯是万金油,但你想过石墨烯这么快就有了竞争者了吗?目前曼切斯特的国家石墨烯研究所制备出了一种新材料:硒化铟,它具有非常高的电子迁移率,在光电子领域有望成为“长江后浪”,将石墨烯“拍死在沙滩上”。

20161125

你相信吗?在石墨烯研究领域,有一个研究机构竟然比曼彻斯特大学还要杰出,那就是新成立的国家石墨烯研究所(NGI)。目前,曼彻斯特花费7100万美元资助该研究所,为其对石墨烯的研究提供经费。

我们都知道,Andre Geim和Konstantin Novoselov在曼彻斯特成为首位合成石墨烯的研究者,并因此获得了2010年诺贝尔物理学奖。

但在曼彻斯特开发的一种基于硒化铟(InSe)的新材料目前已经取代了一部分基于石墨烯的聚光灯,它满足了我们对于未来超快电子的需求。

Geim在新闻发布会上表示,“超薄InSe作为硅和石墨烯中间的夹层,它不仅像石墨烯一样允许缩放到纳米尺寸,还和硅一样是一种非常好的半导体。

半导体位点一直是石墨烯的难点。由于石墨烯缺乏自然带隙,所以我们设计材料时必须引入半导体位点,这将使得材料在电子迁移率方面性能有所下降。而曼彻斯特的研究人员开发的硒化铟具有一个固有的带隙,因此不会影响材料的高电子迁移率。

根据发表在Nature Nanotechnology的论文所述,研究人员发现硒化铟的室温电子迁移率为200 cm2/vs,其电子迁移率大大高于硅,甚至高于层状二硫化物。此外,随着材料的厚度从体层减少到双层,其带隙增加量超过了0.5eV。这是多么令人印象深刻的性能啊!但是,如果无法找到防止环境条件(如氧气和水分)破坏材料的方法,所有这些性能都是徒劳的。而曼切斯特的研究人员已经通过开发在氩气气氛中合成材料这一方法完美的解决了这个问题。

石墨烯在过去十年来一直被研究用来制备新材料,虽然不确定硒化铟能否完全取代石墨烯,但是研究人员认为,硒化铟可能会在相当短的时间内实现商业化。

该论文的作者兼国家石墨烯研究所(NGI)主任Vladimir Falko教授说道:“我们将不断寻找新的层状材料,尝试将材料原子层分离为高质量二维晶体,并将其应用于光电子领域。”

原文链接:Indium Selenide Takes on the Mantle of the New Wonder Material.

文献链接:High electron mobility, quantum Hall effect and anomalous optical response in atomically thin InSe.

本文来自材料牛,本文观点不代表石墨烯网立场,转载请联系原作者。

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