石墨烯是一種比碳纖維更加強韌的材料，具有巨大的商業(yè)潛力，但到目前為止，研究人員還只是在一小范圍內使用，無法大規(guī)模應用。美國能源部橡樹嶺國家實驗室研究人員展示的一種制備方法，可以克服石墨烯商業(yè)化規(guī)模應用進程中的障礙。
據橡樹嶺國家實驗室官網消息，伊萬·瓦拉斯歐克領導的研究團隊已經制備出2英寸見方的單原子厚度的碳復合材料，能消除石墨烯片狀集聚問題，在聚合物中可以用更少的石墨烯材料獲得更好的導電效果。這一研究成果發(fā)表在最近一期《應用材料與界面》雜志上。
大多數聚合物的納米成分結構會融合小片的石墨烯或其他碳納米材料，因為它們很難在聚合物中均勻分散。瓦拉斯歐克的團隊制備出了更大片的石墨烯材料。他說:“我們用氣相沉積法，讓含有石墨烯的納米復合材料層壓板具備優(yōu)秀導電功能的同時，使石墨烯添加量降到現有最先進樣本的五十分之一，這是石墨烯材料在市場上增強競爭力的關鍵。”
研究人員稱，這種方法將迎來柔性電子技術的新時代，石墨烯材料被研究的角度及最終被使用的方法也會隨之改變。瓦拉斯歐克說：“以往的研究只能在微觀尺度呈現石墨烯的優(yōu)越力學特性，現在我們將之擴大到有望在市場上應用的更大尺度。”
如果瓦拉斯歐克和他的團隊能夠進一步降低成本并證明其可擴展性，他們設想會將之應用在航空航天的結構檢測、助燃劑、防冰和導電領域，汽車組件的催化劑和耐磨涂層上，能源領域的太陽能光伏及儲能中，以及制造業(yè)的過濾、催化劑和涂層等方面。
