俄羅斯國家研究型大學 '莫斯科鋼鐵學院' 的研究人員聯合國外同行研發出石墨烯薄片表面納米微孔成孔技術, 使納米微孔的孔徑實現技術可控. 此項技術的研發成功為石墨烯應用開闢了更廣泛的前景. 相應成果刊登在 'Carbon' 學術期刊上.
研究人員首先理論研究了加速離子作用下石墨烯薄片表面納米微孔成孔機理以及孔徑與離子能量之間的關係. 而試驗則是採用諸如碳, 氧, 矽, 金, 碘, 氙, 鉭等不同質量元素的離子在不同的能量下對石墨烯薄片進行轟擊. 離子轟擊能量可調, 其最大能量可達91兆電子伏. 實驗結果表明, 離子的能量決定了石墨烯薄片表面上納米微孔的孔徑大小, 可通過調節離子的轟擊能量設定所形成納米微孔孔徑的大小, 使其在1-4納米之間變化. 此項成果的研究成功向石墨烯材料特定結構定向獲得邁出了重要的一步.
現在, 全球石墨烯材料科研人員都在研究探索石墨烯可控改性的工藝方法, 其中包括在其結構中產生缺陷的辦法, 以此來改變石墨烯的微電子和導電性能, 並通過誘導使其具有磁性. 俄研究人員正在完善工藝以期在石墨烯薄片表面形成距離可控的納米微孔, 這樣可將其轉變為半導體材料應用於微電子行業中.
具有納米微孔的石墨烯在許多領域具有極其廣泛的應用前景, 比如, 可用於液體淨化, 基因測序等.
