荷兰代尔夫特理工大学来自中国的博士生朱授恩，不久前用自己设计制造的高温炉制备出高质量石墨烯，这一成果有望推动石墨烯这一新型材料的低成本、规模化制备。

石墨烯是一种由单层碳原子构成的蜂窝状二维薄片，具有很多出色的电特性、热特性以及机械特性，被视为革命性的神奇材料。但石墨烯的制备并非容易，英国曼彻斯特大学的海姆和诺沃肖洛夫因为在2004年首次制出石墨烯而获得2010年度诺贝尔物理学奖。如今，他们使用的机械剥离法仍是实验室制备石墨烯的常用方法之一。朱授恩设计制造的高温炉设备运用化学气相沉积原理制备石墨烯。当炉温达到1000摄氏度，甲烷中的碳原子会在铜箔表面沉积，从而生成单原子层的石墨烯。这名来自福州的29岁留学生告诉记者，这套设备全部成本不到两万欧元，却可在一小时内就制出石墨烯。

他说：“许多科学家尝试运用这一原理制备石墨烯，方法上并没有新意，技术本身一点也不难，难的是仪器设备的精密程度和操作过程中的精确控制。”据介绍，这种方法有望大幅降低石墨烯的工业化制备成本。朱授恩表示，计划进一步改进设备，继续研究石墨烯的低成本规模化制备方法。他已向欧洲专利局申请专利。

石墨烯

石墨烯（Graphene）是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称。石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。并且，石墨烯在自然界也有产出，它体现为高能物理状态下的圈量子的粒子态相。

石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300 W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-8 Ω·m，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。

石墨烯电池或将引领改革：充电10分钟跑1000公里。

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