近日，湖南大学物理与微电子科学学院殷隆晶教授团队在转角石墨烯领域取得研究进展，提出一种构建稳定转角石墨烯的微针尖操纵折纸技术。相关成果“Micro-tip manipulated origami for robust twisted few-layer graphene”以重点推荐文章（Featured Article）形式发表于《应用物理快报》（Applied Physics Letters），并受到美国物理联合会《科学之光》（AIP Scilight）的专访报道。
美国物理联合会《科学之光》专访报道。
《科学之光》是美国物理联合会（AIP）创办于2017年6月的网络周刊，致力于挑选AIP发表的物理领域最新的、最具有代表性的文章，简要总结其研究成果，并强调其在该领域的创新性和突破性。《科学之光》每年从AIP旗下30多本刊物中仅挑选300余篇物理领域内最值得关注的研究成果进行报道。
转角少层石墨烯是研究强关联和拓扑物理的理想模型体系，根据层数、取向和转角的不同，可以在该体系实现各种新奇量子态，如超导和磁性。这种材料通常是通过堆叠和扭转分立的石墨烯片来制备，这是一个不完美的过程，其中分离层很容易受到干扰并改变构型，这给实现目标结构带来了技术挑战。
为了解决这一挑战，殷隆晶教授团队发展了一种通过聚合物微针尖操纵折纸来制造稳定的转角少层石墨烯的方法。通过使用由多层二甲基聚硅氧烷、聚氯乙烯和石墨片组成的自制聚合物微针尖来折叠石墨烯层，在非分离的石墨烯层中制造了具有不同转角角度（0°-30°）和不同层数（双层到双十层）的转角少层石墨烯，以及转角ABC堆垛的石墨烯。通过这种方法制备出的转角样品对热和机械扰动（如加热和转移）表现出优异的稳定性。此外，基于丰富的样本类型，该论文揭示了转角石墨烯的角度和堆叠顺序依赖的拉曼特性，这对理解堆叠调制的声子光谱学具有重要价值。该论文提供了一种简单且高效的构建结构稳定的转角石墨烯的方法，为研究高度稳定的转角范德华异质结构提供了新道路。
美国物理联合会《科学之光》专访了殷隆晶教授，并以“Graphene origami enables easier access to exotic material states”为题对该研究成果进行了报道。报道指出：“他们的技术能够从单个样品中以高可控性、高稳定性且低成本地生成各种堆叠和转角构型。他们展示了一种折叠和旋转石墨烯的高效方法。该团队希望他们的微尖端折纸技术能激发纳米制造应用，例如用于二维晶体管。”
物电院硕士生邹若珏和邓龙为论文的共同第一作者，殷隆晶教授为论文通讯作者。
聚合物微针尖折叠制备方法。
论文链接：https://doi.org/10.1063/5.0265918
Scilight专访报道链接：https://doi.org/10.1063/10.0036634
来源：物电院
责任编辑：文亦佳
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