10月17日從(cong) 科技部獲悉，石墨烯作為(wei) 一種典型的量子材料，成為(wei) 凝聚態物理領域一個(ge) 非常重要的研究方向，受到國內(nei) 外工業(ye) 領域的高度重視。歐盟啟動了石墨烯旗艦研究計劃，美國、日本、韓國也都加大了石墨烯應用基礎研究領域的投入力度。石墨烯作為(wei) 添加物在新能源、新材料等方麵得以應用，但是在光電器件等應用方麵進展不大，主要技術瓶頸是現有的大單晶石墨烯生長的方法生長速率低於(yu) 0.4 μm/s，生長出一片晶元級的樣品需要數天時間，難以獲得大尺寸的石墨烯單晶。近期，俞大鵬院士帶領的“納米結構與(yu) 低維物理”研究團隊在大單晶石墨烯的生長方麵取得新的重要進展，利用CVD方法在1000 oC左右熱解甲烷氣體(ti) ，把多晶銅襯底上石墨烯單晶的生長速度提高了150倍，達到60 μm/s。

這項重大突破的核心是把多晶銅片放置於(yu) 氧化物襯底上（兩(liang) 者之間的間隙15 μm），氧化物襯底為(wei) 銅片表麵提供連續的活性氧，顯著降低了甲烷分解的勢壘（從(cong) 1.57eV降低到0.62eV），能夠高效催化銅表麵上的反應，提高石墨烯的生長速度。利用這種技術，能夠使其在5秒鍾內(nei) 生長出300 μm的石墨烯大單晶疇。該研究結果對於(yu) 可控、高速生長出更大尺寸的石墨烯單晶提供了必要的科學依據，為(wei) 突破大尺寸單晶生產(chan) 技術提供了重要的科學依據，具有重大的科學意義(yi) 和技術價(jia) 值。

此項研究成果於(yu) 2016年8月8日在Nature Nanotechnology上發表。該研究得到了科技部和自然科學基金委的持續資助；該項研究工作也得到了北京“量子物質科學協同創新中心”（2011）、介觀物理國家重點實驗室、北京大學電子顯微鏡實驗室等單位的大力支持。