近年来,白雪冬研究组在石墨烯的制备及其能带调控方面开展了持续深入的研究。最近,在过去工作的基础上,王文龙副研究员、北京大学王恩哥院士和博士生刘磊等与物理所微加工实验室顾长志研究员合作,基于二维胶体晶体刻蚀技术,发展出一种简单、高效、可控制备超细石墨烯纳米带的新方法。

  二维胶体晶体刻蚀又称纳米球刻蚀(NSL),是利用自组装胶体微球作为图形掩膜的一种并行(parallel)刻蚀加工技术,具有操作简便、高产出、成本低廉等显著优点,为未来大批量制备石墨烯纳米带提供了一条有效途径。在NSL法刻蚀裁剪石墨烯的过程中,研究人员巧妙利用了胶体微球空隙中氧等离子体束流的局域各向异性分布,通过细致研究刻蚀工艺与参数,制得了高各向异性的准一维超细纳米带结构。该方法除了能够制备大面积互连的石墨烯纳米带有序阵列之外,还可以通过控制胶体微球的受限自组装,在基片特定位置上制备出不同几何构型的石墨烯纳米带互连结构,展现出了丰富的可调性与良好的可控性。