自從1985年發現巴克球(例如富勒烯——一種由60個碳原子組成的奈米級球體,其連線方式類似於傳統足球)以來,研究人員一直密切關注各種類似雞絲網狀的碳結構。石墨烯是這個新成員中最新的一個,它是由單層碳原子以石墨的六邊形圖案鍵合在一起的平面結構。
2005年11月,兩個獨立的研究小組,一個由英國曼徹斯特大學的安德烈·K·蓋姆領導,另一個由哥倫比亞大學的菲利普·金領導,實驗證實了石墨烯的一些非凡電子特性:石墨烯中電子的有效質量為零,它們的行為類似於基本粒子,遵循愛因斯坦相對論而非牛頓運動定律。這些結果開啟了一個非凡的相對論物理學新領域,可以在桌面實驗中進行探索。
石墨烯器件的開發(最終可能超越矽)向前邁進了一大步,當時佐治亞理工學院的沃爾特·德·希爾與他在該校和法國國家科學研究中心的合作者一起,使用標準的微電子工業技術製造了石墨烯電晶體和其他電路。石墨烯可以很容易地按需塑形,這使其可能比碳奈米管更具優勢,因為碳奈米管更難構建成複雜的器件。
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奈米管研究人員也在不斷取得新突破。加州大學聖地亞哥分校的普拉巴卡爾·R·班達魯和他在該校以及克萊姆森大學的同事們展示了一種全新的基於奈米管的電晶體。其新穎的Y形結構允許消除控制電流的金屬電極,使電晶體比以前的設計更小。
在碳奈米管宏觀材料領域,德克薩斯大學達拉斯分校奈米技術研究所的雷·H·鮑曼、梅·張和邵立·方與他們在該校以及澳大利亞聯邦科學與工業研究組織貝爾蒙特分部的合作者一起,開發了一種高效的新方法來製造奈米管薄片,這種薄片可能很快適應商業生產。這些薄片堅固、輕便、透明、高度柔韌且導電,非常適合用作顯示器、太陽能電池、有機發光二極體和人造肌肉等元件。無論是像石墨烯一樣平坦,還是捲成奈米管,雞絲狀的碳形式都在持續發展壯大。