石墨烯點(diǎn)亮芯片！

　　一群國家和國際級的研究人員已證明石墨烯(Graphene)可用于晶片上可見(jiàn)光源的燈絲。該團隊將以石墨烯制成的小絲狀物連接金屬電極，并懸掛在基板上，再讓電流通過(guò)石墨烯絲狀物。

　　“我們已開(kāi)發(fā)出世界上最薄的燈泡!”紐約哥倫比亞大學(xué)(Columbia University)工程學(xué)院教授James Hone說(shuō)，這種新型的“寬頻”光發(fā)射器可以整合到晶片上，可為實(shí)現薄如原子、可撓曲及透明的顯示器鋪路，還能做到基于石墨烯的晶片上(On-chip)光通訊。

　　以下的影片“從石墨烯點(diǎn)亮可見(jiàn)光(Bright Visible Light Emission from Graphene)”刊登在自然奈米技術(shù)(Nature Nanotechnology)網(wǎng)站。該研究由Hone小組中的博士后研究科學(xué)家Young Duck Kim、首爾大學(xué)(Seoul National University)研究團隊與韓國標準與科學(xué)研究院(Korea Research Institute of Standards and Science，KRISS)主導。

　　今年稍早，曼徹斯特大學(xué)(Manchester University)已發(fā)布以石墨烯為基礎開(kāi)發(fā)的燈泡，該燈泡是將基于長(cháng)絲形的發(fā)光二極體(LED)涂覆在石墨烯上，而該大學(xué)也聲稱(chēng)，此一可調燈光的LED燈泡可減少10%的耗電量。

　　晶片上可見(jiàn)光的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)完全整合“光子(Photonic)”電路，該電路用于燈泡時(shí)，可如同現階段在半導體整合電路的電流。直到現在，研究人員尚未將白熾燈泡放在晶片上，這是因為點(diǎn)燃燈泡所需的溫度，微型金屬導線(xiàn)無(wú)法承受。

　　石墨烯能達到的溫度超過(guò)攝氏2,500度，不需要額外放大就可灼傷肉眼。研究人員也發(fā)現石墨烯在較高溫度下，會(huì )變成較差的熱導體，這意味著(zhù)熱量會(huì )在晶片的中心被限制為一個(gè)“熱點(diǎn)”。一名研究人員指出，懸浮的石墨烯可被加熱到太陽(yáng)一半的溫度，且可靠度比固定在固體基板上的石墨烯高1,000倍。

　　發(fā)射光的光譜也可在特定波長(cháng)時(shí)達到高峰，除此之外，干擾出現在從石墨烯到直接發(fā)射的光之間，且光反射結束在矽基板及回穿過(guò)石墨烯之處。

　　Hone小組中的博士后研究科學(xué)家與共同研究者Young Duck Kim表示，因為石墨烯是透明的，所以上述的狀況是唯一的可能。石墨烯不同于一般常規的燈絲，且讓研究人員得以透過(guò)改變到基板的距離，調整發(fā)射光譜。

　　研究人員也在研究利用他的技術(shù)在化學(xué)氣相沉積(CVD)的石墨烯光發(fā)射器陣列上，并評估其效能與特性，藉以為可撓曲基板開(kāi)發(fā)整合技術(shù)。

　　本篇文章的石墨烯共同研究著(zhù)還包括從韓國建國大學(xué)(Konkuk University)、西江大學(xué)(Sogang University)、世宗大學(xué)(Sejong University)、伊利諾大學(xué)厄巴納-香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)，以及史丹佛大學(xué)(Stanford University)的科學(xué)家。