丹麦DTU的Graphene旗舰研究人员通过用六角形氮化硼绝缘层（另一种具有绝缘特性的二维材料）保护石墨烯，解决了石墨烯因环境暴露而积聚缺陷和杂质的问题。

Graphene旗舰合作伙伴DTU的研究员兼该论文的合着者PeterBøggild解释说，虽然“石墨烯是一种非常棒的材料，可以在制造新的纳米级电子产品中发挥关键作用，但它仍然极难控制其电气特性。” 自2010年以来，DTU的科学家们试图通过制作非常精细的孔图案来定制石墨烯的电学特性，从而形成电力可以自由流动的通道。“创造纳米结构石墨烯变得非常困难，因为即使很小的错误也会消除我们设计的所有属性，”Bøggild评论道。

现在，DTU的研究人员实现了跨越式发展。Bjarke Jessen和Lene Gammelgaard将石墨烯与六方氮化硼封装在一起，石榴石在结构上与石墨烯非常相似，但是电绝缘。然后，使用纳米光刻，他们通过氮化硼保护层仔细钻石墨烯中的纳米孔。这些孔的直径约为20纳米，并且彼此之间的距离仅为12纳米。这种高精度使得通过石墨烯发送的电流比石墨雕刻的纳米石墨烯的典型数量高100-1000倍。

'当您使用石墨烯等材料制作图案时，您需要这样做才能改变其属性。然而，我们多年来看到的是，当我们在这种精细尺度上塑造石墨烯时，它不再像石墨烯一样 - 存在太多的紊乱，“Bøggild解释道。他补充说，许多科学家已经放弃了石墨烯中的纳米光刻技术，但现在我们已经找到了如何做到这一点 - 你可以说诅咒被解除了。

“我们已经证明，我们可以控制石墨烯的能带结构，纳米电子的确定性设计是切合实际的。仅仅看电子学，这意味着我们可以制造绝缘体，晶体管，导体甚至超导体，因为我们的纳米光刻技术可以保留最近显示出导致双层石墨烯超导性的微妙层间物理。然而，它远远超出了这一点。当我们控制能带结构时，我们可以访问所有石墨烯的属性。换句话说，我们可以坐在电脑前，梦想其他应用程序 - 然后去实验室让它们发生，“Bøggild说。'有很多实际挑战，Graphene旗舰部门电子和光子集成领导人Daniel Neumaier说：“通过纳米图案控制石墨烯的电子特性为电子和光子器件的设计提供了额外的自由度，这是迄今为止无法获得的。来自Graphene旗舰合作伙伴DTU及其同事的研究人员现在发现了一种独特的石墨烯纳米图案化方法，而没有看到图案化引入缺陷的局限性。这是在实际器件中使用纳米图案诱导石墨烯电子特性的关键使能步骤，并且我们期待在这些结果的基础上特别是纳米电子和光子学方面取得重大进展。

Graphene旗舰的科技官员及其管理小组主席Andrea C. Ferrari补充说，用石墨烯制作纳米电子器件的图案化是首次尝试将这种独特材料用于器件的方法之一。然而，在最初的一系列出版物之后，产生的损害程度如此之大，以至于这一系列的研究几乎完全被抛弃了。这里展示的工作展示了旗舰的长期性质如何使科学家们能够追求和解决甚至显而易见的棘手问题。这将重新激发对石墨烯纳米电子学的兴趣，并可能导致各种有用的器件，这些器件先前受到缺陷的阻碍。