图片：seagul / CC0
Dr.Strangehate ， 美国物理博士 快乐喜爱传统文化和跨文化交流 通才论文颁发在Sicence上：Atomically precise, custom-design origami graphene nanostructures
图一展示的是用STM探针来折叠和睁开石墨烯nanoislands ， 可以看出睁开后无缺无损 。
这么清楚的STM图像应该靠得住 。
本文的主要东西是STM（扫描地道显微镜） ， 这个显微镜操纵
探针和材料概况之间的隧穿电流来进行探测 ， 可以不雅察材料概况上单原子级此外升沉 。 此外 ， 扫描地道显微镜在低温下可以操纵探针尖端切确把持单个分子或原子 ， 是以它不仅是主要的微纳标准测量东西 ， 又是颇具潜力的微纳加工东西 。 （来自维基百科： https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%89%AB%E6%8F%8F%E9%9A%A7%E9%81%93%E6%98%BE%E5%BE%AE%E9%95%9C）
知道为什么这个科研当作果对于石墨烯等单原子层材料的研究很主要吗?
因为今朝做石墨烯等单原子层材料的异质多层布局尝试的物理科研者 ， 根基都用的长短常传统的方式：
用一种近似果冻状的材料聚二甲基硅氧烷(有机硅, PDMS)方块（大要一厘米的尺寸） ， 在上面贴上透明的碳酸丙烯酯(Polypropylene carbonate, PPC)薄膜经由过程一种分子间的互感化力——范德华力（Van der Waals force）来把石墨烯和其他薄膜材料如氮化硼（Boron Nitride）粘起来建造多层异质布局 。
这种方式其实很土 ， 并且很拙笨 ， 因为PPC是厘米级别地尺寸 ， 而石墨烯是微米级此外尺寸 。 这样去粘 ， 比一个巨人用一米尺寸的庞大透明胶去粘黏在桌子上的碎纸片还难 。
操作上 ， 除了和你调配的PDMS质量和PPC粘度有关外 ， 其实更多地是看你的技巧和经验 。 这就更像是一门手艺一样 。
你得经由过程高倍光学显微镜不雅察 ， 用探针台（Probe station）来操作 。 就是因为石墨烯和Boron Nitride（BN）材料是微米级的 ， 很小 ， 并且石墨烯很薄 ， 大要0.3nm ， 再加上 ， 原本石墨烯和BN原本都在二氧化硅衬底上 ， 自己就和衬底有分子力 ， 所以再用PPC把它们粘起来的过程中很轻易使其破失落或者断裂 。
前段时候很火的双层石墨烯魔幻角尝试 ， 也是用的这种方式 。 据我所知 ， 哥伦比亚大学的Cory Dean、曹原地点的MIT的Pablo Jarillo-Herrero的组 ， 以及我PhD时代地点的组都是用这种原始的方式来做魔幻角尝试的 。
魔幻角的双层石墨烯是经由过程PPC只粘上一个完整的长条形石墨烯的半边 ， 居心将其拉断失落当作两截 ， 一截已经在PPC上 ， 调整这截的角度然后附在断失落后留在二氧化硅上的石墨烯上 ， 然后把后者再提起来 。
当然过程中 ， 还要不断地很是邃密地调节PPC的温度使其粘度发生转变来实施粘取 。
所以这样做很是麻烦 。 一般要很是细心地操作几个小时才行 。
大师可以看到图一里的STM探针示意图 ， 针尖就是原子级此外 ， 这样很是小 ， 可以很等闲的操作一个微米级别尺寸的石墨烯 。
【我国科学家实现世界首次原子级石墨烯可控折叠，会给业界带来什么改变？】
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