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将双层石墨烯诱导成单个类金刚石层以用于工业应用
石墨烯的持久吸引力在于其轻盈、柔韧和强度的卓越结合。现在，研究人员表明，在压力下，它可以短暂地呈现出一种更迷人的碳表亲的特征。
来源:英国物理学家网首页石墨烯的持久吸引力在于其轻盈、柔韧和强度的卓越结合。现在，研究人员表明，在压力下，它可以短暂地呈现出一种更迷人的碳表亲的特征。
通过引入氮原子并施加压力，一组科学家成功地将通过化学气相沉积 (CVD) 生长的双层石墨烯诱导成类金刚石相，而无需极高的热量。这项发现发表在《先进材料技术》杂志上，展示了一种可扩展的方法来制造超薄涂层，将金刚石的韧性与石墨烯的可加工性结合起来。
石墨烯 报告 先进材料技术氮气和压力如何转变石墨烯
这项工作由 Herman F. Mark 化学和生物分子工程教授 Elisa Riedo 领导，重点关注两种形式的碳键之间的微妙平衡。在普通石墨烯中，碳原子通过扁平蜂窝状排列的 sp2 键连接，从而产生导电性和机械韧性。
电导率另一方面，金刚石是由三维网络中的 sp3 键构成的，具有非凡的硬度。将一种转化为另一种通常需要极高的压力和温度。研究小组发现，氮掺杂降低了这种势垒，当各层压在一起时，可以在室温下发生转变。
极压为了测试效果，研究人员在二氧化硅基底上使用了 CVD 双层石墨烯薄膜，并在生长过程中掺入了氮原子。然后，他们使用一种称为调制纳米压痕的技术施加机械压力。
双层石墨烯