經(jīng)過多年研究攻關(guān)，我國科學(xué)家在世界上首次實(shí)現(xiàn)了原子級(jí)精準(zhǔn)控制的石墨烯折疊，這是目前世界上最小尺寸的石墨烯折疊，對(duì)構(gòu)筑量子材料和量子器件等具有重要意義。這一成果9月6日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》。
探索新型低維碳納米材料及其新奇物性是世界前沿的科學(xué)問題之一，相關(guān)研究曾兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)。目前在單原子層次上精準(zhǔn)構(gòu)筑和調(diào)控基于石墨烯的低維碳納米結(jié)構(gòu)仍存在巨大挑戰(zhàn)。經(jīng)過研究攻關(guān)，中國科學(xué)院物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨烯納米結(jié)構(gòu)的原子級(jí)精準(zhǔn)、按需定制的可控折疊，構(gòu)筑出一種新型的準(zhǔn)三維石墨烯納米結(jié)構(gòu)。
中國科學(xué)院院士高鴻鈞：這個(gè)就是納米掃描探針，我們通過探針去操縱石墨烯轉(zhuǎn)動(dòng)，石墨烯是雙晶結(jié)構(gòu)，對(duì)雙晶石墨烯折疊之后，就可以形成異質(zhì)結(jié)。這個(gè)異質(zhì)結(jié)本身如果做成器件的話，它就是一個(gè)非常有應(yīng)用前景的量子器件。
據(jù)了解，該研究成果是目前世界上最小尺寸的石墨烯可控折疊。基于這種原子級(jí)精準(zhǔn)的“折紙術(shù)”，還可以折疊其它新型二維原子晶體材料和復(fù)雜的疊層結(jié)構(gòu)，進(jìn)而制備出功能納米結(jié)構(gòu)及其量子器件。
中國科學(xué)院院士高鴻鈞：折疊之后，這些新型的二維原子晶體材料有可能由沒有超導(dǎo)特性變成（有）超導(dǎo)特性，沒有磁性可以變成有磁性。 利用這樣一些特性的變化去構(gòu)造功能的量子器件，對(duì)未來的應(yīng)用將會(huì)有重要的意義，比如量子計(jì)算等等。
責(zé)任編輯：王磊
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