硅片上有數(shù)千個(gè)肉眼看不見(jiàn)的小孔??茖W(xué)家開始采取高科技手段,將硅片放置在電子顯微鏡下進(jìn)行觀察,科學(xué)家花費(fèi)數(shù)天時(shí)間,希望能在硅片小孔上發(fā)現(xiàn)合適的單原子厚的石墨烯薄片。 一旦科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一些只有100分之一頭發(fā)絲寬度的石墨烯薄片后,他們就開始使用原子尺寸的金屬和鉆石探針對(duì)它們進(jìn)行穿刺,從而測(cè)試它們的強(qiáng)度。讓科學(xué)家震驚的是,石墨烯比鉆石還強(qiáng)硬,它的強(qiáng)度比世界上的鋼鐵還高100倍!石墨烯是由碳原子按六邊形晶格整齊排布而成的碳單質(zhì),結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定。其完美的晶格結(jié)構(gòu),常被誤認(rèn)為很僵硬,但事實(shí)并非如此。石墨烯各個(gè)碳原子間的連接非常柔韌,當(dāng)施加外部機(jī)械力時(shí),碳原子面就彎曲變形。這樣,碳原子就不需要重新排列來(lái)適應(yīng)外力,這也就保證了石墨烯結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,使得石墨烯比金剛石還堅(jiān)硬,同時(shí)可以像拉橡膠一樣進(jìn)行拉伸。這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)還使石墨烯具有的導(dǎo)電性。石墨烯中的電子在軌道中移動(dòng)時(shí),不會(huì)因晶格缺陷或引入外來(lái)原子而發(fā)生散射。由于其原子間作用力非常強(qiáng),在常溫下,即使周圍碳原子發(fā)生擠撞,石墨烯中的電子受到的干擾也非常小。