石墨烯有望真正轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸?/h1>

2019-02-20 10:47:24

超硬材料工程訂閱 2019年1期 收藏

關(guān)鍵詞：碳化硅尖端金剛石

近日，研究人員發(fā)現(xiàn)，在極高的壓力下疊壓雙層石墨烯可將其變成超薄金剛石薄膜。這種現(xiàn)象在單層或多層石墨烯中都沒有出現(xiàn)過，或許有朝一日，這可能用于開發(fā)超薄保護涂層，或用于電子產(chǎn)品潛在性開發(fā)。

碳可以形成不同類型的材料，從金剛石到石墨以及新近的納米管和石墨烯。這些材料由于碳鍵結(jié)構(gòu)不同，而表現(xiàn)出各種特殊性質(zhì)。制造硬度相當或優(yōu)于金剛石的薄層材料是一個一直以來的挑戰(zhàn)。石墨烯轉(zhuǎn)變成金剛石仍然是材料科學中最令人感到驚奇也是最難得的課題之一。最近，在實驗和理論上的努力，已經(jīng)有了許多通過表面的轉(zhuǎn)化使得多層石墨烯轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸慕Y(jié)構(gòu)。這種原子級薄層的金剛石薄膜證明其具有類似于金剛石的機械性能。

這一過程是被紐約大學的一個小組完成的。他們通過將石墨烯尖端壓入碳化硅，覆蓋有不同數(shù)量的石墨烯層的碳化硅來測量表面的剛度，然后通過在連續(xù)振蕩尖端，通過抗振動來確定剛度。

研究人員發(fā)現(xiàn)單分子層石墨烯略微降低了表面的硬度，但多層則降低了更多的表面硬度。然而，奇怪的是，雙層石墨烯涂層卻使表面更硬。即使是鉆石壓頭也不能對它造成影響，表明它至少和鉆石一樣堅硬。而最重要的一點，石墨烯有可能從根本上轉(zhuǎn)化為金剛石。 (百度新聞)

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