科學家已經開發出了一種表征石墨烯性質的新方法，而不施加破壞性電接觸，允許它們研究石墨烯和其他二維材料的電阻和量子電容。

　　封裝在氮化硼(藍色)中的石墨烯層(黑色蜂窩結構)放置在超導體(灰色)上并與微波諧振器耦合。通過比較微波信號(RF)，可以確定嵌入石墨烯的電阻和量子電容。

　　信用：巴塞爾大學物理系/瑞士納米科學研究所

　　科學家已經開發出了一種表征石墨烯性質的新方法，而不施加破壞性電接觸，允許它們研究石墨烯和其他二維材料的電阻和量子電容。瑞士納米科學研究所和巴塞爾物理系大學的研究人員在“ 物理評論應用 ”雜志上發表了他們的研究結果。

　　石墨烯由單層碳原子組成。它是透明的，比金剛石更硬，比鋼更強，但是柔性，并且比銅更好的電導體。由于石墨烯在2004年首次被孤立，世界各地的科學家一直在研究其性質和超薄材料的可能應用。其他具有類似前景的應用領域的二維材料也存在; 然而，他們的電子結構研究很少。

　　不需要電氣觸點

　　電觸點通常用于表征石墨烯和其他二維材料的電子性質。然而，這些可以顯著改變材料的性能。瑞士納米科學研究所和巴塞爾物理系大學的ChristianSchönenberger教授現在開發出一種新的方法來調查這些屬性，而不需要接觸。

　　為了做到這一點，科學家將石墨烯嵌入隔離氮化硼中，將其放置在超導體上，并與微波諧振器耦合。石墨烯的電阻和量子電容都影響諧振器的質量因子和諧振頻率。盡管這些信號非常弱，但是它們可以使用超導諧振器來捕獲。

　　通過比較具有和不具有封裝的石墨烯的諧振器的微波特性，科學家們可以確定電阻和量子電容。Schönenberger集團的博士生Simon Zihlmann解釋說：“這些參數在確定石墨烯的精確性質和確定其應用的限制因素方面很重要。

　　也適用于其他二維材料

　　在該方法的開發過程中，氮化硼包封的石墨烯作為原型材料?？梢砸韵嗤姆绞窖芯颗c其他材料相結合的石墨烯。此外，其他二維材料也可以被表征而不使用電觸點; 例如，半導體二硫化鉬，其在太陽能電池和光學中的應用。