石墨烯制备的超薄金刚石膜可以增韧电子器件( 二 )

尽管石墨烯只有一个原子厚 , 却以其令人难以置信的强度而闻名 。 那么如何使其变得更强大?当然 , 一种方法是将其变成钻石 。 韩国的研究人员现在已经开发出一种新方法 , 可以将石墨烯转化为最薄的金刚石薄膜 , 而无需使用高压 。

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石墨烯 , 石墨和钻石都是由相同的材料 - 碳构成的 , 但是这些材料之间的区别在于碳原子如何排列和键合在一起 。 石墨烯是仅一个原子厚的碳薄片 , 它们之间在水平方向上具有牢固的键合 。 石墨由彼此堆叠的石墨烯片组成 , 每片内部均具有牢固的键合 , 而薄弱的键则连接不同的片 。 在钻石中 , 碳原子在三个维度上的连接更为牢固 , 从而形成了非常坚硬的材料 。

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△石墨烯

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△石墨

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△金刚石

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当石墨烯层之间的键增强时 , 它可以成为2D形式的金刚石 。 问题是 , 这通常不容易做到 。 一种方法需要极高的压力 , 并且一旦除去该压力 , 材料就会恢复为石墨烯 。 其他研究已经在石墨烯中添加了氢原子 , 但这使控制键变得困难 。

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