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“石墨是自然界中常见的层状材料,层内碳原子以强共价键结合,层间仅靠微弱的范德华力维系……”
“业内长期普遍认为:严格的二维晶体,在常温下无法稳定存在,因为热力学涨落会破坏其晶格结构。”
“这个结论始终缺乏直接的实验验证。”
“此外,碳基材料家族中,富勒烯(0维)和碳纳米管(1维)的发现,先后引发了研究热潮。”
“而二维碳材料始终是一个空白!”
“如果能获得单层碳原子膜,不仅能在理论上验证二维晶体的稳定性,更可能在物理性质上带来意想不到的突破。”
这是韩文韬博士毕业论文的研究背景和意义。
他开始搭配ppt,开始讲述材料的演进,单层石墨烯早期的尝试和瓶颈、以及自己这篇论文整个研究的定位。
“本研究正是针对上述空白,提出了一种极其简单却又极其有效的方法:微机械力剥离法,俗称‘胶带法’,并系统开展了对其结构表征和电学性质的研究。”
“创新点:首次通过机械剥离法,成功制备出可独立存在的单层石墨烯,实验证实了二维晶体在常温下的稳定性。”
“首次发现石墨烯在场效应晶体管中,表现出显着的栅极电压调控能力,证实其为零带隙的‘半金属’材料。”
“首次在单层石墨烯中观测到室温量子霍尔效应,揭示了其载流子为无质量狄拉克费米子的独特性质!”
“建立了从‘光学识别→AFM定厚→拉曼指纹→电学输运’的完整表征体系!”
搭配ppt,韩文韬详细介绍了创新点,以及单层石墨烯的详细制备方式。
随后介绍了在光学显微镜下、原子力显微镜下,单层石墨烯呈现情况。
之后介绍了石墨烯:电输运性质、拉曼光谱指纹。
总结了本研究证明了石墨烯存在。
打破了业界‘二维晶体不可稳定存在’的理论预言。
不足的地方是:原始的机械剥离法产率低,产品面积小,难以实现规模化应用。
缺乏对石墨烯带隙工程的系统研究
目前,仅在实验室级器件上完成验证,尚未开展大面积阵列化集成研究。
“感谢导师的指导与支持!”
“感谢前沿科学实验室、“北辰精密”在工艺和检测设备上的协助。”
韩文韬这个论文研究讲述完成。
现场……陷入了诡异的寂静!
几位答辩委员会院士,你看看我,我看看你……嘴巴张了张,却没发出声音。
只有旁听的涂明院士,一脸笑容……看着几位答辩委员会院士,心里笑开了花!
这个研究成果,可以说:简单。
可就是因为简单,越是能轻松证明它的真实性。
旁听的学校高层、其他学院领导、以及院士。
这时候都看着身边旁听的:涂明院士。
看着涂明院士一脸笑容……怎么感觉是在坏笑?
而且,一般来说,作为老师,学生答辩确实要回避、旁听……其实也是可以说两句。
一般都会给评委说两句。
但是涂明院士没有!
‘石墨烯’的研究成果,还需要他说什么吗?
要知道,博士答辩,论文也是需要审核的。
蜀汉大学只用了一天时间:去撕胶带……证明了韩文韬的论文和研究成果没有问题。
快速推进这场答辩。
答辩委员会的几位都是院士,多位是材料领域的院士。
对石墨还不够了解吗?
撕胶带……撕出石墨烯?!
非常容易验证,脑海里分析、推理一下,基本就能确定。