来源: 时间:2022-05-05 20:35:03
科学家们发现了一种新的 “奇迹材料”,具有改进的化学稳定性、轻便性和灵活性,有可能用于智能手机和其他不太可能破裂的设备。研究人员说,目前,智能手机的大部分部件都是由硅和其他化合物制成的,它们价格昂贵且容易损坏,但去年全球购买了近15亿部智能手机,制造商正在寻找更耐用且成本更低的产品。
包括英国贝尔法斯特女王大学的研究人员在内的研究人员发现,通过将半导体分子C60与层状材料 (例如石墨烯和hBN) 结合,它们可以生产出独特的材料技术,从而彻底改变智能设备的概念。获胜的组合之所以起作用,是因为hBN提供了稳定性,电子兼容性和对石墨烯的隔离电荷,而C60可以将阳光转化为电能。
由这种组合制成的任何智能设备都将受益于独特的功能的混合,这些功能自然不存在于材料中。这个过程被称为范德华固体,允许化合物以预先定义的方式聚集在一起并组装。
“我们的研究结果表明,这种新的 '奇迹材料' 具有与硅相似的物理性质,但它提高了化学稳定性,轻便性和灵活性,这可能会用于智能设备,并且不太可能破裂。” 皇后大学的埃尔顿·桑托斯说。“这种材料也可能意味着设备比以前消耗更少的能量,因为设备的结构可以延长电池寿命,减少电击,” 桑托斯说。
研究人员说,仍然需要解决的一个问题是石墨烯和新材料体系结构缺乏 “带隙”,这是电子设备执行开关操作的关键。但是,该团队已经在研究一种潜在的解决方案-过渡金属二硫族化合物 (TMDs)。这些是目前的热门话题,因为它们非常化学稳定,具有大量的生产来源和可与硅媲美的带隙。
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