纳米带

文章首先从GNRs材料制备的角度系统介绍了其在催化衬底表面的精准制造和技术相关衬底表面的规模化合成，指出了当前面临的技术瓶颈并探讨了相关解决方案。此外，文章回顾了GNRs在逻辑器件和自旋器件方面取得的成果，并就关键指标与碳纳米管（CNT）、二硫化钼（MoS2）、硅纳米片（Si NS）以及硅基5nm节点工艺的FETs进行对比，GNRs具有众多优异的性能，在未来量子电子学应用领域极具潜力。最后，文章描绘了GNRs在三维（3D）集成和量子计算方面的应用前景，并提出基于GNRs的6种器件构想。

成功在石墨烯纳米带边缘引入周期性限制，在热退火过程中，可以清楚地观察到中间结构键由C-Au-C金属配位键转变为C-C键，并对脱卤反应和脱氢环化表面反应进行了表征。STS光谱结果表明，所制备新型石墨烯纳米带带隙为1.65 eV。基于密度泛函理论能带结构模拟，我们发现“咬型”缺陷的引入使带隙相较于无缺陷纳米带增大了约0.61 eV。我们的分析揭示了自下向上合成石墨烯纳米带新策略，该策略允许我们获得周期性边缘限制的纳米带，调控边缘的电子和磁性特性，在纳米电子学和自旋电子学具有潜在应用。

文章提出基于氢化虚拟裂纹方式起到类似划玻璃时金刚石刀具划出的裁剪线作用，可以实现对石墨烯原子精度地裁剪，能精确地获得设计需要尺度的石墨烯纳米带。 文章指出通过合适的设计，基于杂化虚拟裂纹来实现原子尺度精确剪裁的方法不仅适用于石墨烯，对纳米管，和氮化硼和二硫化钼等其他二维材料的裁剪同样适用。

合理的自下而上合成石墨烯纳米带（GNRs）实现了原子上精确的宽度和边缘控制，从而产生了一系列有望用于场效应管(FET)等电子器件的电子特性。然而，由于自下而上的合成通常需要在催化金属表面进行，因此将GNR集成到这类器件中需要将其转移到绝缘衬底上，这仍然是GNR电子学发展的主要瓶颈之一。

美国莱斯大学（Rice University）的材料学家Pulickel Ajayan领导的研究小组发现将碳纳米管接上羧基和羟基后，充分研磨即可得到纳米带。此过程利用不同纳米体系的不用特性，可以促进纳米材料研发的革命性变化。