簡介
二維材料,是指電子僅可在兩個維度的非納米尺度(1-100nm)上自由運動(平面運動)的材料,如納米薄膜、超晶格、量子阱。二維材料是伴隨著2004年曼切斯特大學Geim小組成功分離出單原子層的石墨材料——石墨烯(graphene)而提出的。
納米材料是指材料在某一維、二維或三維方向上的尺度達到納米尺度。納米材料可以分為零維材料、一維材料、二維材料、三維材料。零維材料是指電子無法自由運動的材料,如量子點、納米顆粒與粉末。
定義
一維材料是指電子僅在一個非納米尺度方向上自由運動(直線運動),如納米線性結材料、量子線,最具代表的是碳納米管(carbonnanotube)。
三維材料是指電子可以在三個非納米尺度上自由運動,如納米粉末高壓成型或控制金屬液體結晶而得到的納米晶粒結構(納米結構材料)。
起源
二維材料是伴隨著2004年曼切斯特大學(UniversityofManchester)Geim小組成功分離出單原子層的石墨材料——石墨烯(graphene)而提出的。石墨烯突出的特點是單元子層厚,高載流子遷移率、線性能譜、強度高。無論是在理論研究還是套用領域,石墨烯都引起了極大的興趣,Geim本人稱之為“GodRush(淘金熱)”。
後續又有一些其他的二維材料陸續被分離出來,如氮化硼(BN)、二硫化鉬(MoS2)。最近在凝聚態物理領域有著廣泛的研究。