石墨烯电子性质改变或将引领新技术领域
近日，英国Manchester大学的Roman Gorbachev博士在Nature杂志发表研究，当石墨烯置于绝缘体氮化硼，亦称“白色石墨烯”上面时，石墨烯的电子性质发生了奇妙的变化，呈现出蝴蝶状排列。
该图案称之为霍夫斯塔特蝴蝶图案，之前的理论研究已有数年，但具体的实验应用尚未见报道。
在多个分层结构中将石墨烯和其他材料结合从而制备出新型应用，这一项目目前尚未在科学界和工业领域得到具体实施。
石墨烯具有比铜高出数千倍的传导性，这是因为石墨烯内部有着特殊的带电电子形态;这种带电载体被称为狄拉克费米子。这些研究通常都需要像CERN(欧洲核子研究组织)这样的机构来提供足够大的设备来进行。在台式实验中书写一般的物理地址就是石墨烯的其中一个重要的应用。
现在，Manchester大学的科学家们已经能够制造出狄拉克费米子的多种克隆。他们将石墨烯放置在氮化硼上，使得石墨烯电子能够“感觉”到单独的氮原子和硼原子;电子会进行重新排列并产生狄拉克费米子的多个副本。
通过磁场的应用，研究者能够克隆出更多的狄拉克费米子。而这些克隆则会衍生出一种复杂的图案：霍夫斯塔特蝴蝶图案。该图案由数学家Douglas Hofstadter于1976年首次预测提出，但至今为止仅有一些模糊报道和研究。
此外，研究还预测，通过将原子厚度的材料进行重叠放置，材料的性质可以发生改变。这对于石墨烯在未来超高速光电探测器和晶体管方面的应用有着巨大的帮助。
Andre Geim教授和 Nobel Laureate教授表示，对于这种困惑科学家数十年的霍夫斯塔特蝴蝶图案，如果能够获取其详细的信息是再好不过的;不过，眼下的这项研究已经证明了他们能够通过合理的排序，以叠加单个原子面的方法来研制出新型的石墨烯材料，实属不易。
Gorbachev博士补充道：他们已经准备了多个类似石墨烯的原子厚度材料并将其叠加放置，以此来进行研究。这样的人造晶体在数十年前还是科幻，而现如今他们实验室已经使其成为现实。或许在将来的某一天，人们会在日常小工具中就能看到这种产品的应用。
Geim教授说，“相对于普通石墨烯，此项研究是一巨大进步，我们在新的研究领域已经打下了坚实的基础，或许这比石墨烯本身更重要，更富有科学的激情。”
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