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具有石墨烯与六方氮化硼的装置以及其相关装置制造方法及图纸

技术编号:6717331 阅读:232 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是关于一种关于石墨烯层、六方氮化硼层与其他由sp2键的原子所组成的材料以及其相关方法。在一方面中,本发明专利技术提供具有石墨烯与六方氮化硼的装置。在一方面中,举例而言,提供一电子装置,其包含有一石墨烯层以及一结合至该石墨烯层且呈平面状的六方氮化硼层,且该两者之间形成有一功能界面。依据该装置在功能上的理想需求,可考虑许多种功能界面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有石墨烯与氮化硼的装置及其相关方法。因此,本专利技术涉及化学与材料科学领域。
技术介绍
石墨烯通常被定义为单一原子厚度具有sp2键的碳原子的平板,该多个碳原子是紧密堆叠成具有蜂巢结晶晶格的苯环结构,此二维材料在层状结构的平面呈现高电子迁移率以及优异的导热性。石墨是由多个彼此相互平行堆叠的层状石墨烯所组成。石墨烯广泛地使用于描述很多碳基材料(包括石墨、大型富勒烯、纳米管等))的特性,例如,碳纳米管可为石墨烯卷起形成纳米尺寸的圆柱体。再者,平面石墨烯本身已经被推定为不存在于游离态(free state),且对于弯曲结构(如炭灰、富勒烯、纳米管等)的形成是不稳定的。目前已有人企图结合石墨烯于电子装置(如电晶体)中,然而这样的企图通常因为与具有适合结合至这种装置中的适合尺寸的高品质石墨烯层的制造有关的问题而无法成功。产生石墨烯层的一种技术涉及将石墨烯从高定向热解石墨剥下,使用这种方法,只会产生小片体,它们通常太小以致于无法适用在电子应用中。
技术实现思路
本专利技术提供具有石墨烯与六方氮化硼(hBN)的装置。在一方面中,举例而言,本专利技术是提供一种包含有一石墨烯层与一结合至该石墨烯层且呈平面状的六方氮化硼层,且石墨烯层与六方氮化硼层两者之间形成有一功能界面。依据此装置在功能上的需求,可考虑许多种功能界面。在一方面中,该功能界面是可为一绝缘性功能界面。可考虑各种石墨烯与六方氮化硼的结构形态以使两者之间的一绝缘性功能界面具有用处,且几乎结合有这类界面的任何用途或装置均应属于本专利技术的范畴。举例而言,在一特定的方面中,该石墨烯为电子电路,而设置该六方氮化硼以使该石墨烯呈电绝缘,并能够从该电子装置中传递热能。在另一方面中,该石墨烯层为多个石墨烯电路层,该多个石墨烯电路层至少部分通过该六方氮化硼层而呈相互隔离。在另一方面中该功能界面为一半导电功能界面。可考虑各种石墨烯与六方氮化硼的结构形态以使得两者间的一半导电功能界面具有用处,且几乎结合有这类界面的任何用途或装置均应属于本专利技术的范畴。在一特定的方面中,举例而言,该装置可包含有一电源, 该石墨烯层具有多个电连接于该电源的导电线路,且该多个导电线路相交于多个定址位置,而该六方氮化硼层具有多个发光半导体,且该多个发光半导体是位于该多个定址位置上的该多个导电线路之间。来自该电源的电能施加于该多个定址位置而能够使该多个发光半导体发光。在一特定的方面中,个别的发光半导体是由多个已掺杂的六方氮化硼层所相互堆叠而成。在另一方面中,一磷光层是功能性地连接于该发光半导体,其中该磷光层受到发光半导体的光激发后而发出有色的光。在又另一方面中,该多个发光半导体是共同连结成多个群组,各群组的中包含有至少两发光半导体,因此形成多个像素,且其中个别像素的多个发光半导体包含有至少两磷光层而可发出至少两种不同色彩的光,可以依需求使用额外的磷光层。在一特定的方面中,这类装置可为一电子显示器。在另一方面中,该功能界面为一电容式功能界面。可考虑各种石墨烯与六方氮化硼的结构形态皆以使两者之间的一电容式功能界面具有用处,且几乎结合有这类界面的任何用途或装置均应属于本专利技术的范畴。在一特定的方面中,举例而言,该石墨烯层与该六方氮化硼层是呈间隔设置的关系,且其中该间隔设置的关系能够形成该电容式功能界面。在另一方面中,该石墨烯层是为多个石墨烯的层状结构,而该六方氮化硼层是为多个六方氮化硼的层状结构,该多个层状结构是呈间隔设置的关系。但在另一方面中,该石墨烯层以及该六方氮化硼层共同卷绕以形成间隔设置的关系。此外,在一方面中可插置金属原子于该六方氮化硼层中。由此,本专利技术的各种特征已广泛地概述,以便可更能理解下文所描述的本专利技术实施方式,且可更了解本专利技术对此项技术的贡献。根据以下本专利技术的实施方式及权利要求,本专利技术的其他特征将更加清楚,亦可通过实施本专利技术得以了解。附图说明图1为本专利技术的一实施例的电子装置的示意图。图2为本专利技术的另一实施例的电子装置的示意图。图3为本专利技术的又一实施例的电子装置的示意图。图4为本专利技术的再一实施例的电子装置的示意图。具体实施例方式定义在描述及主张本专利技术时,将根据下文所阐述的定义使用以下用词。所使用的单数型态字眼如「一」和「该」,除非在上下文中清楚明白的指示为单数, 否则这些单数型态的先行词亦包括多个对象,因此例如「一层」包括一个或多个这样的层; 「该材料」包括一个或多个这种材料。如本文中所使用,「大致上(substantially)」是指步骤、特性、性质、状态、结构、项目或结果的完全、接近完全的范围或程度。例如,一「大致上」被包覆的物体是指该物体完全被包覆或几乎完全被包覆。而离绝对完全确实可允许的偏差可在不同情况下依照特定上下文来决定。然而,通常来说接近完全就如同获得绝对或完整的完全具有相同的总体结果。 所用的「大致上」在当使用于负面含义亦等同于适用,以表示完全或接近完全缺乏步骤、特性、性质、状态、结构、项目或结果。举例而言,一「大致上没有(substantially free of) J 颗粒的组成可为完全缺乏颗粒一样。换句话说,一「大致上没有」一成分或元素的组成只要在所关注的特性上没有可测量到的影响,可实际上依然包含这样的物质。如本文中所使用,「功能界面(functional interface)」是指一位于完全不同的材料之间的界面,该界面具有一限定功能。举例而言,位于石墨烯与六方氮化硼之间的界面是为一功能界面,依据所利用的特定石墨烯与六方氮化硼材料的特性,该功能界面具有一限定的功能。此外,位于不同种类的石墨烯材料之间的该界面,或者位于不同种类的六方氮化硼之间的该界面,均可考虑作为一功能界面。定义功能的例子包括但不受限于导电的、半导电的、电容的、绝缘的功能。如本文中所使用,「大约(about)」是通过提供可能比端点「高一些(a little above)」或「低一些(a little below)」的数值而提供数值范围端点的弹性。为方便起见,如本文中所使用,可将多个物品、结构元件、组成元件及/或材料呈现于共同清单中。然而,应将此等清单理解为该清单的每一成员经个别识别为个别及独特的成员。因此,若无相反指示,则不应将该清单中的个别成员解释为均等于其他成员,而理解为同一清单中的任何其他成员的实际等效形式。浓度、量及其他数值资料在本文中可以范围格式表示或呈现。应了解,该种范围格式仅为方便及简单起见而使用,且因此应灵活地解释为不但包括明确在该范围界限内所列的数值,而且包括涵盖于彼范围内的所有个别数值或子范围,就如同明确列出每一数值及子范围。举例而言,「约1至约5 (about 1 to about 5)」的数值范围应解释为不但包括约 1至约5的明确所列值,而且包括所指范围内的个别值及子范围。因此,在此数值范围内包括例如2、3及4的个别值以及例如1至3、2至4及3至5等的子范围,以及个别的1、2、3、 4及5。所述的此原理同样适用于仅列出一个数值(如最小值或最大值)的范围。此外,该种解释应不管范围的宽度或所描述的特征如何而均可应用。本专利技术本专利技术是关于新颖的具有石墨烯与六方氮化硼的装置。进一步而言,本专利技术的范围应包含的不只是不同种类的电子装置,制造此类装置所使用的部件以及材料亦属于本专利技术的范围。石墨烯是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有石墨烯与六方氮化硼的装置,其特征在于,其包含有:一石墨烯层;以及一与该石墨烯层相接且呈平面状的六方氮化硼层,且石墨烯层与六方氮化硼层两者之间形成有一功能界面。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋健民
申请(专利权)人:宋健民
类型:发明
国别省市:71

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