在规则纹理TEM前,两组6个相互连接的富勒烯围绕一个中心富勒烯

来源:©Meirzadeh, E. et al, Nature 2023

石墨烯聚合物的透射电子显微镜图像,并附有材料结构的说明

一种新的碳同素异形体被美国研究团队创造出来,被称为石墨烯的“超原子”表亲。这种原子薄的材料被称为石墨烯,由连接的富勒烯亚基组成。这种新形式的碳结合了二维碳片和零维碳超原子的元素,它可以促进新型纳米材料的发展,应用于电子、航空航天、汽车和国防工业。

碳自然存在于一系列同素异形体中,如金刚石和石墨。最新的同素异形体石墨烯是一种二维聚合物。包括哥伦比亚大学和佛罗里达大学在内的几所美国大学的20多名研究人员组成的团队使用化学蒸汽传输策略创建了它,首先生长出掺镁富勒烯聚合物的晶体。接下来,从大块材料中剥离单层石墨烯,然后用稀酸去除镁。

石墨烯的特殊属性组合提供了“一种可能在新的量子材料应用中有用的原始界面”,该论文的合著者、佛罗里达大学化学助理教授奥斯汀·埃文斯说.他强调说,由于这种材料已被证明具有很强的导热性,它可能用于电路的热管理或航天器的保护涂层。