據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，石墨烯被認(rèn)為是未來(lái)神奇的2D材料，有著非常好的應(yīng)用前景。石墨烯實(shí)際只是一個(gè)單原子厚度、由碳元素組成的石墨層。石墨烯的特性是由于碳原子按照被稱為苯環(huán)的六邊形結(jié)構(gòu)排列并緊密堆棧起來(lái)而形成。

以前人們認(rèn)為生產(chǎn)石墨烯非常昂貴，但現(xiàn)在堪薩斯州立大學(xué)的物理學(xué)家可能找到了廉價(jià)量產(chǎn)石墨烯的方法，通過這種方法生產(chǎn)石墨烯只需三個(gè)簡(jiǎn)單步驟和使用三種簡(jiǎn)單材料：烴類氣體、氧和火花塞。發(fā)明這種方法的克里斯·索倫森（Chris Sorensen）申請(qǐng)并獲得了專利。

他的方法是讓含碳材料進(jìn)行封閉式爆炸，主要來(lái)說(shuō)，就是將氧氣和乙炔或乙烯氣體放入容器內(nèi)，使用火花塞點(diǎn)燃?xì)怏w進(jìn)行封閉式爆炸。爆炸后就會(huì)形成石墨烯，這個(gè)過程簡(jiǎn)單、成本低，而且可能很容易地?cái)U(kuò)大規(guī)模用于工業(yè)化生產(chǎn)。

索倫森稱：“我們發(fā)現(xiàn)了可行的石墨烯生產(chǎn)工藝，從經(jīng)濟(jì)可行性、大規(guī)模生產(chǎn)的可能性和減少化學(xué)污染看我們的工藝有很多積極的方面。最積極的方面是，我們的工藝只需一個(gè)火花塞，相比其他工藝耗能低很多。”此外，索倫森的方法可以大量生產(chǎn)石墨烯。

研究人員阿瓊·尼帕爾（Arjun Nepal）稱：“我們實(shí)驗(yàn)的真正魅力在于我們能大量生產(chǎn)石墨烯，用克而不是用毫克計(jì)算。”這種方法是該團(tuán)隊(duì)在研究黑炭氣溶膠時(shí)無(wú)意中發(fā)現(xiàn)的，石墨烯是他們實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品。石墨烯的硬度超過鉆石，但柔韌性超好。石墨烯還是超導(dǎo)材料，導(dǎo)電性超過任何已知材料。

石墨烯還有很好的導(dǎo)熱性，超銅的十倍。石墨烯也顯示出高生物相容性，只吸收2.3%的白光。最后石墨烯有著難以置信的耐磨性。石墨烯的這些特性使其可用于從電子產(chǎn)品、消費(fèi)電器到醫(yī)學(xué)和生物力學(xué)等很多應(yīng)用。

流行的應(yīng)用就是電子產(chǎn)品，例如石墨烯貼紙可以延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，石墨烯織物可用于未來(lái)可穿戴科技，當(dāng)然還有可折疊屏幕。石墨烯的醫(yī)療應(yīng)用同樣杰出。有了這種成本低廉的石墨烯生產(chǎn)工藝，不久這些應(yīng)用都將成為可能。