石墨烯的掺杂与热稳定性研究

石墨烯(Graphene，又称单层石墨片) ，这种2004年刚刚被发现的只有一个原子层厚度的薄膜，由于其非凡的电子学、热力学和力学性能等，将可能取代硅，成为未来最具潜力的纳米半导体材料。石墨烯面内的缺陷及外来原子的吸附或嵌入对石墨烯的电学性能有着重要的影响，从实验上对石墨烯的可掺杂性及其热稳定性等进行系统而全面地研究对石墨烯最终走向应用及实现产业化具用十分重要的研究意义。目前，有关石墨烯掺杂及热稳定性等方面的研究工作仅限于一些理论计算与模拟，详细的实验研究还未见报道。本项目拟利用高分辨在线透射电子显微术，在原子分辨率层面上对石墨烯的金属掺杂和热稳定性等进行系列的在线实验研究；找出可实现石墨烯掺杂的有效方法；获得高温下被掺杂原子在石墨烯中运动与扩散的规律；解释实验中观察到的各种现象。