波纹图案无处不在。它们是通过将两个相似但不相同的几何设计分层而创建的。一个常见的例子是通过第二个铁丝网围栏查看铁丝网围栏时有时会出现的模式。
 
 
      十多年来，科学家们一直在试验将一片石墨烯置于两片氮化硼之间时出现的波纹图案。由此产生的波纹图案显示出诱人的效果，可以极大地改进半导体芯片，这些芯片用于为从计算机到汽车的一切事物提供动力。由布法罗大学研究人员领导并发表在《自然通讯》上的一项新研究表明，石墨烯在这种情况下可以兑现其承诺。

 
“我们最近的工作表明，这种特殊的石墨烯和氮化硼夹层结构具有适用于新技术应用的特性，”布法罗大学电气工程系教授兼系主任 Jonathan Bird 博士说。该研究的部分资金来自美国能源部和空军科学研究办公室的 MURI 资助。
 
       石墨烯由碳制成，就像木炭和钻石一样。石墨烯的不同之处在于碳原子组合在一起的方式：它们以六边形或蜂窝状模式连接。由此产生的材料是已知存在的最薄的材料，如此之薄以至于科学家称其为二维材料。
      放任不管，石墨烯导电性很好——事实上，导电性太好了，无法用于微电子技术。但是，通过将石墨烯夹在两层同样具有六边形图案的氮化硼之间，会产生莫尔图案。这种模式的存在伴随着石墨烯特性的显着变化，本质上将通常的导电材料转变为具有（类半导体）特性的材料，更适合在高级微电子学中使用。
       这项研究确定了石墨烯中的莫尔图案如何适用于新型通信设备、激光器和发光二极管等技术应用。“我们的工作证明了这种方法的可行性，表明我们正在研究的石墨烯/氮化硼三明治确实具有微电子所需的有利特性，”伯德说。
       有问题的半导体芯片不仅在智能手机和医疗设备中必不可少，而且在洗碗机、吸尘器和家庭安全系统等智能家居设备中也是必不可少的。“现代技术依赖于构成系统核心并控制其运行的半导体芯片，”伯德说。“当你对着手机说话时，是芯片将你的声音转换为电子信号并将其传输到信号塔。”
       石墨烯/氮化硼异质结构似乎具有适合工程设计的特性。开发基于这些材料的未来技术可能取决于发现和利用可实现更高速度和功能的特性。Bird 指出，在发现、对发现的兴奋和实现发现的承诺之间通常存在滞后。直到 2004 年才发现石墨烯——它是如此普遍，以至于在任何用铅笔潦草地写下的便条中都有它的身影。
       Bird 获得了物理学博士学位，但他被电气工程所吸引，因为这使他能够通过研究半导体来探索量子物理学。量子物理学——“发生在原子尺度上的那种神奇物理学，”他解释说——可以通过使用在原子水平上探索材料和过程的技术进行实验来观察。
       “我们可以获得一个系统来响应我们采取的行动，而这种响应反映了系统的原子和量子性质的细节，”他说。石墨烯引起了他的注意，因为它似乎是一种通过对半导体的研究来研究量子效应的方法。在 UB，他建立了一个名为 NoMaD 的实验室，他、他的同事和他们的学生在那里研究“发生在纳米尺度上的量子现象”。毕业生已在英特尔和 IBM 以及其他大学就职。
      在这项研究中，Bird 和他的团队在创造新技术必须达到的一定限度内探索了石墨烯的特性。半导体芯片行业是一个持续增长的庞大行业，需要新材料、使用现有材料的新方法以及能够开发这两种材料的新劳动力。