石墨烯具有許多獨特的電子與機械性質,像是超高導電率及絕佳拉伸強度,因此很可能成為下一代電子元件的材料新寵。此外,其透明特性亦使其非常適合光電產業的應用。熱電子為一種電子激發態的分佈,會透過發射聲子(phonon,晶格振動量子化的準粒子)將溫度降至接近周遭晶格,損失的能量直接傳遞給聲子,而此機制對於瞭解電子元件如何運作而言十分關鍵。
- Jan 28 Mon 2013 21:56
超級碰撞幫助石墨烯熱電子冷卻
美國研究人員以實驗證實,石墨烯中的熱電子是經由超級碰撞(supercollision)過程進行冷卻。這項結果不僅驗證了由另一個美國研究團隊同樣於今年所提出的理論預測,而且對於未來製作石墨烯元件有相當重要的影響。
石墨烯具有許多獨特的電子與機械性質,像是超高導電率及絕佳拉伸強度,因此很可能成為下一代電子元件的材料新寵。此外,其透明特性亦使其非常適合光電產業的應用。熱電子為一種電子激發態的分佈,會透過發射聲子(phonon,晶格振動量子化的準粒子)將溫度降至接近周遭晶格,損失的能量直接傳遞給聲子,而此機制對於瞭解電子元件如何運作而言十分關鍵。
石墨烯具有許多獨特的電子與機械性質,像是超高導電率及絕佳拉伸強度,因此很可能成為下一代電子元件的材料新寵。此外,其透明特性亦使其非常適合光電產業的應用。熱電子為一種電子激發態的分佈,會透過發射聲子(phonon,晶格振動量子化的準粒子)將溫度降至接近周遭晶格,損失的能量直接傳遞給聲子,而此機制對於瞭解電子元件如何運作而言十分關鍵。
- Dec 29 Sat 2012 15:35
科學家將石墨烯聚光能力提高20倍
科學家將石墨烯聚光能力提高20倍 |
據美國物理學家組織網8月30日報導,英國科學家表示,他們對石墨烯的最新研究表明,讓石墨烯與金屬納米結構結合可將石墨烯的聚光能力提高20倍,改進後的石墨烯設備有望在未來的高速光子通訊中用作光敏器,讓速度為現在幾十倍的超高速互聯網成為現實。相關研究發表於《自然—通訊》雜誌上。
- Dec 16 Sun 2012 20:58
蠶絲材料的可能性! Silk, the ancient material of the future
2011 七月 11日 16:47 in Scimage科學影像, 動物世界, 科技前沿, 自然生態, 醫療疾病 by Jiahsu
大部分的生物體材料都是由蛋白質所組成,經由重複簡單的構造來達到特定的機械或是生理功能。生物體材料的另一個好處就是都在常溫進行的溫核反應及具備生物的降解性,蠶絲用在衣物上已經有很久的歷史,也可以大量生產,目前有很多研究是希望把生物體的絲類材料(例如蠶絲或是蜘蛛絲)變成各種功能性的材料。
這演講展示目前在蠶絲材料方面的幾個進展,其中包括了可以作為微結構的透明基材,可以設定時間降解的藥物攜帶材料,有機械性強度的螺絲,以及跟電極組合的微感測器等。裡面一個重要的觀念是:蛋白質材料變成材料的過程是一種自組裝,所以只要找到合適的配方,就可以在合適條件下形成想要性質的材料,蛋白質材料的另一個優點是可以經由基因工程在分子層次設計功能,在未來更多的功能都可以整合進這樣的材料裡。
- Dec 12 Wed 2012 15:23
石墨烯熱電子火熱登場
引自奈米科學網:http://nano.nchc.org.tw/news_show2.php3?mode=&offset=2&begin=150
美國科學家發現當石墨烯(graphene)照光時,不像傳統半導體般產生電子電洞對,而是產生能形成光電流的熱載子(hot carrier)。這項發現不只讓石墨烯的應用潛力再上層樓,而且將有助於研發新型超快高效率光子探測器以及太陽能電池等儲能元件。
美國科學家發現當石墨烯(graphene)照光時,不像傳統半導體般產生電子電洞對,而是產生能形成光電流的熱載子(hot carrier)。這項發現不只讓石墨烯的應用潛力再上層樓,而且將有助於研發新型超快高效率光子探測器以及太陽能電池等儲能元件。
- Dec 12 Wed 2012 03:16
「奈米樹」收成太陽能量將水轉變成氫燃料
2012 三月 9日 13:57 in Only Perception, 專欄, 科技前沿 by only-perception
UCSD 電機工程師正在建造一座由微小的奈米導線樹(nanowire trees)構成的森林,以便在沒有使用石化燃料的情況下潔淨地捕捉太陽能,並將之收成以產生氫燃料。在 Nanoscale 期刊中報告,這個團隊表示,奈米線(那以豐富的天然材料製成,例如矽與氧化鋅)亦提供一種大規模供應氫燃料的廉價方法。
- Dec 05 Wed 2012 21:19
量子之吻改變「空無一物」的顏色
- Dec 05 Wed 2012 21:09
量子點熱電子面臨保溫挑戰
荷蘭科學家發現熱載子(hot carrier)在量子點(quantum dot, QD)中的冷卻速率與量子點所處環境有關。相較於分散在溶劑中的量子點,熱載子在構成導電薄膜的量子點內較快冷卻。由於熱載子越慢冷卻太陽電池的效能越高,因此量測熱載子在量子點中的冷卻速率是相關應用上關鍵的一環。

所謂熱載子是由能量高於半導體能隙的光子所產生的電子電洞對。在塊材半導體中,熱載子會在數皮秒(picosecond, ps)內迅速冷卻並釋放聲子(phonon),亦即透過晶格振盪將能量以廢熱形式釋出,這些廢熱佔現行太陽電池能量損耗中的 50%。若能在這些能量轉成廢熱前加以收取,將可大幅提高太陽電池的光電轉換效率,而半導體奈米微粒形成的量子點可望完成此任務。

所謂熱載子是由能量高於半導體能隙的光子所產生的電子電洞對。在塊材半導體中,熱載子會在數皮秒(picosecond, ps)內迅速冷卻並釋放聲子(phonon),亦即透過晶格振盪將能量以廢熱形式釋出,這些廢熱佔現行太陽電池能量損耗中的 50%。若能在這些能量轉成廢熱前加以收取,將可大幅提高太陽電池的光電轉換效率,而半導體奈米微粒形成的量子點可望完成此任務。
- Dec 04 Tue 2012 22:05
奈米讓蒸氣更爭氣 !
- Dec 02 Sun 2012 21:13
研究:摻水的石墨薄片在高溫下展現超導特性
- Dec 01 Sat 2012 22:25
易碎才不易碎-材料科學新星:能自我修復的水膠
撰文/卡司塔維奇(Davide Castelvecchi)
引自:http://pansci.tw/archives/31960