世界首例！我国科学家实现石墨烯原子级可控折叠

作者：赵碧莹

2019-09-06

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（文/小北）中国科学院物理研究所在世界上首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级精准、按需定制的可控折叠，构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构，这一成果今天也发表在《科学》上。

据悉，该研究成果是目前世界上最小尺寸的石墨烯折叠，基于这种原子级精准的“折纸术”，还可以折叠其它新型二维原子晶体材料和复杂的叠层结构，进而制备出功能纳米结构及其量子器件。

据央视报道，中国科学院院士高鸿钧表示，折叠之后，这些新型的二维原子晶体材料有可能由没有超导特性变成（有）超导特性，没有磁性可以变成有磁性。利用这样一些特性的变化去构造功能的量子器件，对未来的应用将会有重要的意义，比如量子计算等。

任正非曾预言这个时代将来最大的颠覆，是石墨烯时代颠覆硅时代。2018年，石墨烯在华为mate 20手机上成功实现应用，标志着我国石墨烯热管理材料的产业化步入了一个新阶段。尽管如此，石墨烯这个“材料之王”仍脱不掉“等待突破”的标签，在产业和研究上都有诸多需要突破的地方。例如，目前在单原子层次上精准构筑和调控基于石墨烯的低维碳纳米结构仍存在巨大挑战。

在规模化生产方面技术成熟度不高，存在不同批次石墨烯产品质量不稳定、性能差异性大等问题，产品质量难以保障；粉体材料产品存在尺寸和层数不均匀等问题、薄膜材料存在结构缺陷及转移过程带来表面污染的情况。此外，由于石墨烯产品标准并不是很完善，并受限于检测方式有限等原因，造成石墨烯材料市场出现以次充好、鱼龙混杂的现象。（校对/小如）