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　　說到薄膜電子材料，很多人第一時(shí)間想到的肯定是石墨烯。作為硅基材料的“繼任者”，它有著諸多出色的特性。然而麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們，卻將目光瞄向了石墨烯“身份卑微”的親戚——煤炭。

　　研究人員們已經(jīng)首次打造出基于薄膜煤材料的電子器件，而這種豐富而廉價(jià)的材料，可用于電子設(shè)備、太陽能面板、以及電池等領(lǐng)域。

　　根據(jù)組合物、年代、壓縮等“參數(shù)”，煤炭大致被分成四種不同的類型。比如褐煤（lignite）屬于天然壓縮泥炭形成的軟棕色可燃沉積巖，此外還有次煙煤（sub-bituminous）、煙煤（bituminous）、無煙煤（壓縮碳含量很高、雜質(zhì)比其它幾種更少）。

　　在本例中，麻省理工的研究人員們分析了所有四種類型煤炭的化學(xué)、電子、光學(xué)等薄膜性質(zhì)，最后確定無煙煤是最合適的實(shí)驗(yàn)品 。

　　盡管煤炭早已是人們最常使用的豐富物質(zhì)之一，但它們中的絕大部分都被用于燃燒，有關(guān)它的電光學(xué)性質(zhì)卻很少被人研究。

　　為了制備研究用的材料，他們想出了一種方法將無煙煤粉碎成末，經(jīng)溶液中懸浮，然后均勻鋪開在薄膜基板上。

　　這點(diǎn)類似于電子行業(yè)在制造石墨和硅材料時(shí)的準(zhǔn)備工作。但不同的是，制備后的煤材料無需達(dá)到99%以上的純度。因?yàn)樗诜勰┬问较录纯芍苯邮褂茫鵁o需進(jìn)一步精煉。

　　Grossman教授表示，比之硅和石墨，新材料的主要優(yōu)點(diǎn)是成本低，低到令人難以置信 。而且它的制備過程也相當(dāng)簡單，因而能夠以非常低的成本來生產(chǎn)。

　　盡管硅和石墨烯也“相對(duì)豐富”，但它們對(duì)于純化的要求太高，成本遠(yuǎn)高于薄膜煤材料。后者的導(dǎo)電與電阻路徑很容易調(diào)諧，其本質(zhì)上非常健壯、天然具備很高的熱穩(wěn)定性。

　　有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《納米快報(bào)》（Nano Letters）期刊上。