據(jù)英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站18日報道，日本科學(xué)家在南非一座地下金礦里的32億年歷史的巖石內(nèi)，首次發(fā)現(xiàn)了天然形成的石墨烯，這將有助科學(xué)家們研發(fā)出更節(jié)能的生產(chǎn)這種材料的方法，以廣泛應(yīng)用于電子等諸多領(lǐng)域。
目前制造大量石墨烯的工業(yè)方法需要在超過1000攝氏度的高溫下進(jìn)行?，F(xiàn)在，日本北海道大學(xué)研究團(tuán)隊首次發(fā)現(xiàn)了天然石墨烯，這種石墨烯似乎在溫度低于300攝氏度的情況下，在南非富含黃金的巴伯頓綠巖帶形成。如果能夠了解石墨烯在低溫下如何形成，將有助于開發(fā)出更節(jié)能的生產(chǎn)方法。
研究人員從南非謝巴金礦采集了24個巖石樣本，并使用電子顯微鏡進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了非同尋常且罕見的碳結(jié)構(gòu)，包括幾微米的細(xì)絲和薄片，而石墨烯似乎在嵌入巖石內(nèi)的較大晶體納米顆粒周圍形成了一層薄膜。
研究人員還使用分光鏡觀察了樣本，以測量不同碳同位素的濃度。他們發(fā)現(xiàn)，一種特殊的具有生物學(xué)“跡象”的碳同位素的濃度升高。這表明這種碳來自于海洋表面附近的細(xì)菌，這些細(xì)菌死亡并落入海底，其腐殖質(zhì)沉淀后，會與海洋中的氫氧化鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成含碳化合物，并在高壓高溫的影響下，變成奇異形式的碳。
團(tuán)隊計劃開展進(jìn)一步分析，以確定包含石墨烯結(jié)構(gòu)的具體情況，因為其展示出了獨特的性質(zhì)。例如，石墨烯膜看起來是透明的，而不是通常在顯微鏡下出現(xiàn)的黑色，這表明其結(jié)構(gòu)中還包含其他元素。
資料來源：科技日報
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