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石墨可以發(fā)光-史上最薄燈泡原本被認為無法實現的藍光 LED，自從制備出氮化鎵晶體之后，RGB 這 3 色就到齊了，而后加入黃色螢光粉制造而成的白光 LED，也陸續(xù)在生活周遭負責照明工作。日前以哥倫比亞工程研究為首的團隊發(fā)表論文，指出能夠以單層石墨烯加上晶圓制造技術，做出發(fā)射可見光的小巧光源。  愛迪生利用碳化纖維首次制造出能夠長時間穩(wěn)定運作，并且大量制造便宜并商業(yè)化的白熾燈泡，雖然因發(fā)光效率問題被螢光燈和發(fā)光二極體 LED 逐漸取代，但是碳又回來了，而且是用更為純凈、單一的形式石墨烯。
石墨烯是以碳為材料，在 2 維平面上以 6 角蜂巢的形狀排列而成，質輕且堅硬，幾乎不吸收光線呈現透明狀，傳遞電子的速度則比任何 1 種已知的導體更為快速。
 ▲顯微鏡下石墨烯的結構圖。
以哥倫比亞工程團隊為首的一群科學家們，則是將 1 片單原子厚度的石墨烯放置在金屬電極上，再將此結構和晶圓基底結合，通電后石墨烯加熱震蕩并同時釋放出可見光。傳統(tǒng)上來說，使用加熱方式制造光源，需要相當高的溫度才能夠實行（數千度以上），因此放到矽晶圓上幾乎是不可能的事，整個結構無法承受如此高溫。
實驗室中，研究團隊能夠將石墨烯加熱到攝氏 2500 度以上，放出的光芒不須任何的放大加成，可直接被肉眼捕捉到。量測到的光譜也是所謂的寬頻光，團隊還發(fā)現到石墨烯發(fā)出的光，其峰值波長可由石墨烯和晶圓基底的間距來調整。
至于為何加熱到攝氏 2500 度以上卻能夠維持其機械結構，這就是石墨烯特性的其中之一，當溫度越高，石墨烯的導熱性就會下降，使得溫度能夠保持在石墨烯的正中央不影響周邊結構。此發(fā)明不僅是照明用途，還可對未來所謂的光子矽晶電路帶來新的可能（光比電子在晶片內部移動更快，可制造更高速的晶片），或者是在極小點升溫觀察物質的化學變化。
文章出自：科信儀器 轉載時必須以鏈接形式注明作者和原始出處及本聲明。
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