哥伦比亚大学的研究生韦小丁(右)和李琩钴成功测试石墨烯的强度。（韦小丁提供）
中新网8月27日电 据美国《世界日报》报道，从铅笔石墨中提取的石墨烯，竟然比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上百倍，这项科学发现刊登于近期的《科学》杂志，作者是两位哥伦比亚大学的研究生，来自中国安徽省的韦小丁和韩裔李琩钴。
关于石墨的热传导和导电性方面的研究存在已久，但是关于其强度的研究并不多见，自2004年英国学者开始测试石墨烯的力学性能以来，这是世界上第一次成功测试，并验证了经典力学中有关原子与原子间直接强度的理论。
28岁的韦小丁2003年自中国科技大学近代力学系毕业后，入读哥伦比亚大学机械工程学系，现在是该系教授Jeffrey Kysar指导的博士研究生；李琩钴为博士后，正接受该系James Hone教授指导。两人于7月18日《科学》杂志上发表的这篇《测试单层石墨烯的力学性能以及固有强度》文章，就是利用钻石探头按压单层的石墨烯，测试其模量和断裂强度，结果发现其强度比世界上最好的钢铁还要高上百倍，如果能加以利用，不仅可以造出纸片般薄的超轻型飞机材料、超坚韧的防弹衣，甚至还可以制作23000哩长伸入太空的电梯，实现人类坐电梯进入太空的梦想。而且，他们的实验为将来类似的测试提供了标准方法。
这个实验耗费韦小丁和李琩钴大半年的时间。当时为了取样单层的石墨烯，两人头疼不已，后来想到了一个“有趣的办法”——利用透明胶，把石墨粉粘起来，然后贴到带有无数个直径仅有1至1.5微米(一微米是人头发丝直径的大约一百分之一)的圆型小孔的硅板上面，这样小孔中就有一个碳原子厚度的、无缺陷的石墨烯薄膜。在实验中，一开始是利用硅探头来按压石墨烯薄膜，但是，很快发现硅探头的强度不够，往往是石墨烯薄膜未破，硅探头就断了，后来就只能改用半径大概为10至30纳米的钻石探头来按压，以得到薄膜被破坏时的应力值。
Jeffrey Kysar教授对学生的研究成果感到非常高兴，他打比方说，单层石墨烯的强度，就像把大象的重量加到一支铅笔上，才能够用这支铅笔刺穿仅像保鲜膜一样厚度的单层石墨烯。(刘爽)
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