英國南安普敦大學開發出石墨烯替代材料

英國南安普敦大學的一組研究人員開發出一種石墨烯的替代材料。除了與石墨烯一樣具備極佳的導電性能和超強的硬度外，該材料還具備發光特性，目前已經能夠實現超過1000 m2的大面積生產，有望成為石墨烯有力的挑戰者。

石墨烯，這種由碳原子組成的單層材料，由于具備極其出色的機械和電氣性能，正在越來越多的電子和機械設備中獲得應用。如晶體管、開關、光源等設備中都能看到它的身影。

英國南安普敦大學光電研究中心的科學家們所開發出的這種材料名為二硫化鉬，這類新型超薄金屬/硫化物材料，被稱為過渡金屬二硫族化合物(TMDCs)，此前就被認為有望成為石墨烯的替代材料。不同于石墨烯，TMDCs 還能夠發射光線，因此能夠用其制造光檢測器和發光器件。但是直到最近，包括二硫化鉬在內的TMDCs 的制造一直比較困難。因為大多數技術只能生產出片狀材料，且面積極小，通常只有幾百平方微米，無法實現大規模應用。

在新的研究中，英國南安普敦大學的研究團隊通過使用化學氣相沉積技術，目前已經能夠生產出面積超過1000 m2，厚度只有幾個原子的超薄二硫化鉬材料。

領導此項研究的該校光電研究中心博士凱文·黃說，自2001 年以來他們一直在研究這種硫屬化合物材料的合成(CVD)工藝。相比只有顯微鏡鏡片大小的材料，二硫化鉬的大面積生產工藝，為相關材料在納米電子和光電領域中的大規模商業化應用鋪平了道路。他們目前正在與幾家英國公司和大學以及美國麻省理工學院、新加坡南洋理工大學進行合作。

黃博士稱，新技術不僅能夠獲得大面積的、薄厚均勻的薄膜材料，還能將這些材料轉移到任何基底上，極大增加了這種材料的適用范圍和潛在需求，相信在不久的將來人們就能用上由這種新型材料制成的電子產品和設備。