石墨烯超晶格结构电子能带结构的研究

来源 :2017中国生物材料大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zy197855
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘石墨烯作为一种新型单原子层材料,伴随其特殊的电子能带结构,蕴含着丰富的电学、热学、光学、及化学意义1.同时,因为石墨烯具有单原子层结构,也就意味着它的电子能带结构容易受到调制作用.对石墨烯电子能带结构的灵活调制则可以极大的拓展石墨烯在诸多领域的应用,尤其是在纳米电子器件领域,所以关于石墨烯电子能带结构调制的工作是科学界很重要的一个研究方向.本文主要讲述通过利用分子插层到石墨烯层间空隙来实现超晶格结构,从而对其电子能带的调制作用.采用FeCl3 分子作为一种插层物质,在不同条件下实现对少层石墨烯的层间间隙进行不同结构的插层效果2-4,从而得到多种基于石墨烯的新型复合晶体结构.对这一些列不同的新型复合晶体结构进行理论计算,发现石墨烯从质朴的单一能带结构可以得到多种调制效果.如对于全饱和插层结构,少层石墨烯可以保持和单层石墨烯一样的线性弥散电子能带结构,且同时还可实现高浓度掺杂而降低其费米面;另外可以通过不对称插层效果来有效打开石墨烯能隙.通过石墨烯层间空隙来调制其电子能带结构将会是一种极具潜力的方法来拓展石墨烯在诸多领域的应用.
其他文献
近年来,含氟高分子已发展成为一类具有优异性能的新型载体材料[1-2],本文系统地介绍了含氟高分子载体的研究进展,介绍了含氟高分子的基因、蛋白质递送性能、作用机理以及在生物治疗、基因编辑中的应用,重点论述了含氟高分子在基因和蛋白质递送过程中展现的氟效应,并对含氟高分子载体的未来发展进行了展望。含氟高分子的氟效应主要体现在以下几个方面:(1)含氟功能基团如含氟烷基链、含氟芳香化合物等显著改善了高分子的
Lessons from the covalent capture of small-molecule self-assemblies(molecular weight of monomer < 500.0)are applied to grow a generic cross-linked small-molecule micelle based drug delivery system(CSM
结肠炎是一种复发率高且易癌变的慢性炎症性结肠疾病,已被世界卫生组织列为现代难治病之一。口服靶向纳米药物以其自身给药的便利性、优异的药物稳定性、良好的靶向性和可控释放药物等优点吸引了研究者的广泛关注[1]。基于此,本课题组围绕纳米药物的三大要素(即:药物载体材料、靶向分子和药物及其组合)展开了较系统的研究。首先,我们采用pH 敏感型水凝胶(壳聚糖/海藻酸钠)包裹纳米药物,以避免其经口服给药后在胃和小
纳米金刚石具有优异的物理和化学特性,特别是其生物相容性、低毒性、化学惰性和功能化可修饰性,使纳米金刚石在生物、医学等诸多领域受到了广泛关注。
每年新增恶性肿瘤患者持续增加,有超过1400 万的肿瘤患者需要接受放射治疗。因此,增强肿瘤组织的辐照剂量一直是人们追求的目标,而同时最大程度的降低放疗所带来的副作用也是肿瘤治疗的主要任务。在放射治疗中,当病人接受高能射线辐照的时候,会在体内产生大量的DNA 断裂和自由基入侵。为了加速肿瘤DNA,以此来达到增强治疗效果的话,我们需要放射增敏剂;同时,为了最大程度清除自由基,来保护正常组织的话,我们需
我国是肿瘤发生的重灾区。如何早期诊断并有效治疗肿瘤是我国急需解决的重大问题。我们在多功能纳米药物构建及肝癌治疗方面取得阶段性研究成果。以空心多孔二氧化硅为载体以及临床批准使用的三氧化二砷为无机抗癌药物,通过湿法化学合理设计合成了砷剂纳米药物,载药量高且抗癌活性增强,有效抑制肝癌实体瘤生长和肿瘤转移。发展了多功能诊疗用砷剂纳米药物,有效治疗实体瘤,同时可通过磁共振造影成像实时跟踪诊断和预后分析[1]
疫苗接种是目前最有效的防止病毒感染和传播的方法。然而新型疫苗的研发速度仍相对滞后,疫苗的使用仍然面临难以高效突破生物屏障、免疫效果差、接种途径单一等问题。在生物矿化的启发下,通过设计疫苗-生物矿物材料的核-壳复合体,在疫苗表面修饰生物可逆的仿生矿物外壳,能够有效提升疫苗功能,突破现有疫苗使用中面临的局限。通过仿生矿化策略对携带猴艾滋病毒(SIV)衣壳蛋白(Env)的腺病毒疫苗进行修饰,能够在疫苗表
该报告报导一种基于两步冷却法,通过控制水及蚕丝蛋白的结晶,制备的具有定向排列的纳米纤维及贯通孔道结构的仿生生物支架。体外细胞实验证明与普通方法制备的支架相比,具有该结构特征的支架可有效的捕获细胞,促进细胞的生长,分化和迁移,神经细胞可在支架中实现定向生长,形成神经束与神经节。
量子点敏化太阳能电池作为第三代太阳能电池的典型代表,近年来受到广泛关注[1,2],实验室的能量转化效率已经超过13%[3],可与其他第三代太阳能电池(如染料敏化/有机太阳电池等)并驾齐驱.此外,随着智能柔性电子行业的蓬勃发展,对可弯曲/可穿戴绿色能源器件的需求也日益增长.本文以钛纤维为导电柔性基底,在其表面分别生长TiO2 纳米管阵列作为光阳极(图1a-b),多种硫化物纳米结构作为对电极(图1c-
生物矿化是指自然界中生物体调控无机材料形成过程从而构建生物硬组织;该过程是受到从基因到蛋白再到物理化学分子水平的多级协同控制。探索和理解各类有机基质对无机矿化的调控作用是理解生物矿化的关键,也对人们开展硬组织研究以及功能材料设计合成有着很好的借鉴和启发意义。同时受到鸡蛋和硅藻 等简单具有矿化形式的单细胞生 命形式的启发,我们还发现通过仿 生矿化手段可以将无机功能材料 结合在细胞、病毒和蛋白质上,构