中国科学家在单层石墨烯力学性质研究中取得希望

 
 
中国科学家在单层石墨烯力学性质研究中取得希望  
 

新华社伦敦1月18日电（记者张家伟）中国研究人员日前在英国《自然·通讯》上颁发陈诉说，他们借助新开拓的技能，实现了对单层石墨烯的定量拉伸测试。相关功效和尝试技能有助成立这种“超等质料”的真实力学机能尺度，敦促这种高机能质料更好地应用在差异规模。

此前大量的理论计较均已表白单层石墨烯具有很是高的弹性模量和强度，被视为有遍及应用潜力的“超等质料”。然而由于其结构上仅有薄薄一层原子，研究人员要开展相关的定量力学尝试仍需面临不少挑战。

香港都市大学和清华大学的研究人员相助开拓了精准的大面积石墨烯转移、样品描摹节制以及应变加载技能。基于这些技能，团队在扫描电子显微镜及时视察下实现了对单层石墨烯的定量拉伸测试。

尝试功效表白，通过化学气相沉积制备的高质量单层石墨烯在拉伸条件下可实现高达5%的完全可回覆弹性变形，其断裂应改观到达约6%；同时，其弹性模量靠近于理论值约1000兆帕，而抗拉强度到达了50至60兆帕。证实了单层石墨烯可具备极好的弹性变形本领，为其晶格应变调控奠基了基本。

陈诉通讯作者、香港都市大学副传授陆洋接管新华社采访时说：“此前的研究凡是展示的都是石墨烯的理论性质和局域范畴的抱负极限，实际上并没有真正去拉伸测试一张无支撑的大面积单层石墨烯。我们降服了很多尝试坚苦，首次测得靠近真实应用的场景中，单层石墨烯在拉伸条件下的力学性质依然能相当靠近理论极限。”

陆洋说，今朝有呼声成立有关石墨烯财富应用的国际尺度，这项成就将有助形成石墨烯的真实力学机能尺度，从而敦促这种高机能质料更好地应用在差异规模，好比制造出更好的飞机、高铁轻量化部件以及更强韧的柔性触摸屏等。

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