納米電路的研究人員之所以對于石墨烯的研究頗具熱忱,,是因?yàn)榕c硅相比,,電子在石墨烯內(nèi)移動時會受到更小的阻力,而硅晶體管的尺寸也已經(jīng)接近了相關(guān)物理定律的極限,。雖然石墨烯納米電子學(xué)可比硅基電子學(xué)速度更快且消耗更少的能量,,但此前無人知曉如何制造可擴(kuò)展或可重復(fù)的石墨烯納米結(jié)構(gòu)�,!�
研究小組測試了2種氧化石墨烯,,一種由碳化硅制成,另一種則由石墨粉構(gòu)成,。研究人員使用了熱化學(xué)納米光刻技術(shù)以提升納米量級的石墨烯的溫度,,從而設(shè)計(jì)出類似石墨烯的納米電路。當(dāng)溫度達(dá)到130攝氏度時,,氧化石墨烯變得更具傳導(dǎo)性,,并能從絕緣物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邆鲗?dǎo)性的納米線等石墨烯類似物質(zhì)。這些性能都是該技術(shù)頗具成效的標(biāo)志,。
喬治亞理工學(xué)院物理系副教授愛麗莎·雷多談道:“研究表明,,通過使用原子力顯微鏡的尖端局部加熱絕緣的氧化石墨烯,我們可將納米線的大小降至12納米,,并能將它的電子特性調(diào)諧至4個傳導(dǎo)量級以上。實(shí)驗(yàn)過程中也并未出現(xiàn)尖端磨損或是石墨烯樣本損壞的情況,�,!�
伊利諾伊大學(xué)香檳分校機(jī)械科學(xué)和工程系的副教授威廉·金也認(rèn)為新技術(shù)有三大優(yōu)勢:一是整個過程只需一步完成,單純通過納米加熱就可將絕緣氧化石墨烯轉(zhuǎn)化為功能性導(dǎo)電材料,;二是此技術(shù)可適用于多種類型的石墨烯,;三是新技術(shù)效率極高,可在極短時間內(nèi)合成納米結(jié)構(gòu),,對納米電路的制造十分有益,。
研究人員還表示,從氧化石墨烯到石墨烯的簡單轉(zhuǎn)換是制造導(dǎo)電性納米線的重要途徑,,其不僅可應(yīng)用于軟性電子學(xué)領(lǐng)域,,還有望用于生產(chǎn)與生物兼容的石墨烯電線,可被用于測量單個生物細(xì)胞的電子信號,。