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科学家将石墨烯用于制作“世界上最薄的圣诞树”

几年前,加拿大科学家为了庆祝圣诞季,创造了一个微型姜饼屋。本着同样的精神,丹麦研究人员现在制造了他们声称是世界上最薄的圣诞树–它是由石墨烯制成的。

科学家将石墨烯用于制作“世界上最薄的圣诞树”

石墨烯是世界上最薄、最坚固的人造材料,此外,它还具有很强的导电性和导热性,并且具有很好的抗渗透性。这些特点使它在各种应用中相当有用,如电池、电子设备和高强度复合材料。然而,一个挑战在于确保其质量,同时以商业规模生产它。这就是研究人员制造这种圣诞树的原因。

该物体由丹麦技术大学DTU)的科学家们制作,长度为14厘米,厚度仅为三分之一的纳米。它是从一卷10米长的石墨烯上切割下来的。生产石墨烯的方法是首先在一卷可重复使用的铜箔上“生长”石墨烯,然后将石墨烯从铜箔上分离,转移到一卷廉价的聚合物薄膜上以便处理和储存。

科学家将石墨烯用于制作“世界上最薄的圣诞树”

虽然这是一种成熟的石墨烯生产方法,但仍然很难检查石墨烯在从一卷转移到另一卷时有没有失去任何功能。DTU团队利用太赫兹辐射解决了这个问题,太赫兹辐射被认为是少量无害的。

更具体地说,一旦石墨烯被转移到聚合物上,它首先受到太赫兹无线电波的影响,然后进行扫描,看它吸收了多少太赫兹辐射。石墨烯吸收这种辐射的能力直接对应于它的导电性,所以只要扫描显示它的辐射是均匀的,它就应该是好的。

首席科学家Peter Bøggild教授说:“在这个圣诞(树)玩笑的背后隐藏着一个重要的突破。我们第一次设法在转移石墨烯层时对其进行在线质量控制。这样做是获得稳定的、可重复的和可用的材料特性的关键,这是在电子电路等方面利用石墨烯的先决条件。”

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