一项新的研究在宾夕凡尼亚州州立大学（University of Pennsylvania）演示了一个更一致和经济有效的方法，可以制备石墨烯，这种原子尺度的材料有望应用于不同的领域，它也是一个话题，属于2010年诺贝尔物理学奖。

　　正如最近发表的一项研究说明，宾州大学的一个研究团队能够创造出高品质的石墨烯，它只有一个单一的原子厚，超过95％的面积都是这样，他们使用的是现成的材料和制造工艺，可升级到工业水平。

　　“我了解的报告是大约90％，因此，这项研究正在推动它更接近终极目标，也就是100％，”这项研究的主要研究者查理•约翰逊（A.T. Charlie Johnson）说，他是物理学教授。“我们有一个愿景，就是全面的工业生产方法。”

　　这一项目的其他团队成员包括博士后研究员罗正堂（Zhengtang Luo）和布雷特•戈尔德史密斯（Brett Goldsmith），研究生刘叶（Ye Lu）和卢克•萨默斯（Luke Somers），以及本科生丹尼尔•辛格（Daniel Singer）和马修•波尔克（Matthew Berck），都是宾夕法尼亚大学物理和天文学系的，属于艺术和科学学院。

　　该小组的研究结果刊登于2月10日的杂志《材料化学》。

　　石墨烯是鸡线般晶格状的碳原子排列的薄片，只有单个原子层厚度。其独特的物理性质包括无与伦比的导电性，可带来的是极大地发展太阳能发电，能源储存，电脑内存和很多其他技术。但是，复杂的制造工艺和经常不可预知的结果目前正阻碍着石墨烯的广泛采用。

　　生产石墨烯，在工业规模的障碍不是高成本或缺乏自然资源，少量的石墨可能制成，每一次使用铅笔都会这样，这一障碍是不能制成有意义的数量，而且具有一致的薄度。

　　一项更有前途的制造技术是化学气相沉积法（CVD：chemical vapor deposition），涉及到吹拂甲烷，吹到金属薄片上。甲烷中的碳原子形成石墨烯薄膜，就在金属片上，但这个过程要完成，必须是在接近真空状态，以防止多层碳积累成无法使用的团块。

　　宾夕法尼亚大学团队的研究表明，单层厚的石墨烯能够可靠地产生，有正常的压力就可以，只是需要金属片足够光滑。

　　“事实上，这是在大气压下进行，这就可能使生产石墨烯有较低的成本和更灵活的方式，”这项研究报告的主要作者罗正堂表示。

　　而其他方法涉及精心准备定制铜片，是一种昂贵的工艺，约翰逊的研究小组使用市场上可买到的铜箔做他们的实验。

　　“你实际可以在五金店买到，”约翰逊说。

　　其他方法制备昂贵的定制铜片，要努力使它们尽可能光滑；表面缺陷会导致石墨烯堆积，是以一种无法预测的方式堆积。相反，约翰逊的团体“电解抛光”他们的铜箔，这是一项普通的工业技术，用于抛光银器和手术器械。抛光的箔足够光滑，可以生产的单层石墨烯超过95％的表面积。

　　使用市场有售的材料和化学工艺，这些都已广泛用于生产，能降低商业应用的阻碍。

　　“整个生产系统更简单，更便宜，更灵活，”罗正堂说。

　　最重要的简化就是能够创造石墨烯，在环境压力下就行，因为它会采取一些潜在昂贵的步骤，这些步骤属于未来的石墨烯生产线。

　　“如果你需要工作于高真空，你就得担心，让它进出真空室，不要有泄漏，”约翰逊说。 “如果你工作在大气压下，你就可以想像，电解抛光铜片，沉积石墨烯到上面，然后移动铜片，沿着一条传送带，到另一个工序，就在工厂里。”