摩爾紋隨處可見。它們是通過分層兩個相似但不相同的幾何設計來創(chuàng)建的。一個常見的例子是，當通過第二個鏈式圍欄查看一個鏈式圍欄時，有時會出現(xiàn)這種模式。

十多年來，科學家們一直在試驗將一片石墨烯放在兩片氮化硼之間所產(chǎn)生的摩爾紋圖案。由此產(chǎn)生的摩爾紋圖案顯示出誘人的效果，能夠支持一系列驚人的電子行為，可以極大地改善用于為從計算機到汽車的一切提供動力的半導體芯片。

由布法羅大學研究人員領導并發(fā)表在Nature Communications上的一項新研究表明，石墨烯可以在這種情況下實現(xiàn)其承諾。

將石墨烯與氮化硼分層產(chǎn)生的摩爾紋圖案。

來源：布法羅大學

“我們最近的工作表明，這種石墨烯和氮化硼的特殊三明治結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生適合新技術應用的特性，”UB電氣工程系教授兼主席Jonathan Bird博士說。

石墨烯是由碳構(gòu)成的，就像木炭和鉆石一樣。石墨烯的與眾不同之處在于碳原子的組合方式：它們以六角形或蜂窩狀連接。由此產(chǎn)生的材料是已知存在的最薄的材料，薄到科學家稱之為二維材料。

石墨烯本身的導電性很好——事實上，它的導電性好到不能用于微電子技術。但是，將石墨烯夾在兩層氮化硼(也具有六角形圖案)之間，就會產(chǎn)生一種摩爾紋圖案。這種模式的出現(xiàn)伴隨著石墨烯性質(zhì)的巨大變化，基本上將通常的導電材料轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂校愃瓢雽w）特性的材料，更適合在先進的微電子學中使用。

這項研究確定了石墨烯中的摩爾紋圖案如何適應于新型通信設備、激光器和發(fā)光二極管等技術應用。伯德說：“我們的工作證明了這種方法的可行性，表明我們正在研究的石墨烯/氮化硼夾層確實具有微電子學所需的有利特性?！?/p>

所討論的半導體芯片不僅在智能手機和醫(yī)療設備中必不可少，而且在洗碗機、吸塵器和家庭安全系統(tǒng)等智能家居設備中也是必不可少的?！艾F(xiàn)代技術依賴于構(gòu)成其系統(tǒng)核心并控制其運行的半導體芯片，”伯德說?！爱斈銓χ?a href="http://www.brongaenegriffin.com/v/tag/107/" target="_blank">手機說話時，芯片將你的聲音轉(zhuǎn)換為電子信號并將其傳輸?shù)叫盘査?。?/p>

石墨烯/氮化硼異質(zhì)結(jié)構(gòu)似乎具有適合工程的特性?；谶@些材料開發(fā)未來技術可能取決于發(fā)現(xiàn)和利用能夠?qū)崿F(xiàn)更高速度和功能的特性。伯德指出，在發(fā)現(xiàn)、對發(fā)現(xiàn)的興奮和實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)的承諾之間通常存在滯后。石墨烯是一種非常常見的物質(zhì)，在任何用鉛筆潦草寫的紙條上都能看到它，但直到2004年才被發(fā)現(xiàn)。

在這項研究中，伯德和他的團隊在一定范圍內(nèi)探索了石墨烯的特性，這是創(chuàng)造新技術必須達到的。半導體芯片行業(yè)是一個不斷發(fā)展的巨大行業(yè)，需要新材料、使用現(xiàn)有材料的新方法以及能夠同時開發(fā)兩者的新勞動力。

審核編輯 ：李倩