美国明尼苏达大学的研究人员只用了20层原子的超薄黑色磷膜证明了纳米级别的光学电路,有可能实现高速数据通信。他们报告说,该装置显示出了比石墨烯更优的光感性能。 美国明尼苏达大学的团队制造了硅基础的光学电路,然后用在明尼苏达大学纳米中心设施,把薄片黑磷放置在这些结构上。该小组发现,黑磷光电探测器的性能,几乎可以和锗设备媲美,这也是光电探测的黄金标准。 该小组还发现,这些设备可以通过在光纤传送的高速光学数据并采用黑色磷光电探测器恢复,因此有可用于实际应用的可能性。他们展示了数据传输的速度高达每第三十亿比特每秒。
两月之前,爱尔兰都柏林学院的研究人员发现了可控制尺寸的大批量生产黑磷的方法。黑磷是磷的一种形态,其中磷原子形成了二维的薄片,它被认为非常适合各种电子应用,因为磷本身存在带隙(像硅一样)。 但是,一个潜在的问题是,黑磷纳米片在与水或氧接触后会迅速降解。因此需要某些特定溶剂来形成防护,防止黑鳞的氧化过程。 公众号:黑鳞的发现和研究,其实不光是代表了黑鳞这一种物质的特殊性质,其实更代表了新型二维(2D)材料逐渐展露出传统材料所不具备的特点。石墨烯、硅烯、黑磷都是这种新型2D材料的代表。究竟谁能胜出,究竟谁能成为新一代的“神器材料”,带来硅一样的材料革命,需要时间来验证。笔者认为,由于科技的进步,各种以前理论计算中出现的结构,都有可能在实验态下被实现和合成。但是,“神器材料”除了要有优异的性能之外,还当具备以下几个特点: 1. 稳定的结构,自然状态下不宜分解 2. 可靠的来源(比如地壳中广泛存在的硅) 3. 可控成本的制造或合成 因此,从目前来看,石墨烯仍然是极有前途的材料。 |
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