美国普渡大学采用激光技术让石墨烯具备半导体特性！

导读

虽然导电性能卓越，但是石墨烯中的电子运动得有些“野蛮”。当电子通过石墨烯时，仍然保持直线与高速，无法受到阻止和控制。因此，石墨烯并不适用于半导体。

众所周知，硅是如今最广泛应用的半导体材料，其带隙足够大，可以用于“开”或“关”电流。这种能力对于构成现代二进制计算机的关键元件晶体管来说至关重要。令人遗憾的是，石墨烯却不具备这样的带隙。

Cheng 表示：“过去，研究人员们是通过简单地拉伸石墨烯打开带隙，但只是拉伸无法使带隙增宽许多。你需要永久地改变石墨烯的形状，从而保持带隙被打开。”

参考资料

【1】Maithilee Motlag, Prashant Kumar, Kevin Y. Hu, Shengyu Jin, Ji Li, Jiayi Shao, Xuan Yi, Yen‐Hsiang Lin, Jenna C. Walrath, Lei Tong, Xinyu Huang, Rachel S. Goldman, Lei Ye, Gary J. Cheng. Asymmetric 3D Elastic–Plastic Strain‐Modulated Electron Energy Structure in Monolayer Graphene by Laser Shocking . Advanced Materials, 201931 (19): 1900597 DOI: 10.1002/adma.201900597

【2】https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2019/Q2/laser-technique-could-unlock-use-of-tough-material-for-next-generation-electronics.html

工科传统：Purdue是一所拥有优良传统的工科强校。我国著名的“两d元勋”邓稼先教授年轻就曾经在该校攻读的硕士学位Purdue还被称作“美国航

空航天之母”，它曾经培养出了22名太空人，包括第一个踏上月球的人阿姆斯特朗和目前为止最后一个离开月球的人。它还是全球首台全电子电视机以及无线电话

技术的诞生地。这些事实都足以显示出Purdue的工科实力。

庞大规模：Purdue的EE系是该校最大的系，也是全美最大的EE系之

一。教研团队达到了130人之巨，其中包括23名IEEE成员、4名美国国家工程院成员、2名戈登奖获得者、1名国家技术奖章获得者以及1位IEEE主

席。EE系的研究实力极为出色，配备有46个实验室的研究中心，涉及8大研究领域：自动化控制，生物医学影像和传感，通信、网络、信号和影像处理，计算机

工程，能源与系统，场与光学，微电子和纳米技术，超大规模集成电路和电路设计。这其中，以通信、网络、信号和影像处理，微电子和纳米技术以及计算机工程这

三大领域的研究实力最为突出：

通信、网络与影像处理：Purdue

EE最大的研究领域，共有34位教授在从事相关的研究，研究的热度位列该校EE系之最。涉及的研究内容包括无线移动与PCS通信、智能天线、GPS、雷

达、语音识别与合成、图像处理与模式识别、遥感、局域网与广域网、多媒体通信与处理等。配套的研究设备包括6个大实验室：通信研究实验室、视频与图像处理

实验室、数字信号处理实验室、电子图像系统实验室以及普渡多媒体测试平台。实力十分雄厚。

微电子和纳米技术：普渡EE系的第二大研究领

域，有33位教授从事该方向的研究。研究内容从纳米电子学、能量转换、纳米材料、MEMS、半导体器件、计算纳米技术，到纳米光子学、光学、超声学和磁学

等等。该方向的实验研究工作主要是在普渡大学2005年投资5800万美元建成的具有世界领先水平的纳米技术研究中心——Birck纳米技术中心完成的，

而理论和计算方面的研究则主要由受到NSF资助的并且由美国国家纳米技术组织设计的计算纳米技术网络(NCN)充当先头部队。综合实力处在全球领先地位。

计

算机工程：该方向的研究教授也达到了32名教授，同时配置有EE系里最多的研究实验室，实验室的数量达到了12个，包括：计算机结构实验室、可靠计算系统

实验室、分布式多媒体系统实验室、触觉式界面研究实验室、高能效低功率系统实验室、因特网系统实验室、机器学习实验室等等。

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