石墨烯的隔气透水性能

英国曼彻斯特大学教授,诺贝尔奖获得者Andre Geim领导的研究组最近利用氧化石墨烯制作出了一种新型隔气透水材料。这种材料的神奇之处在于,绝大多数液体和气体都无法通过它,但水蒸气可以畅通无阻。

石墨烯是从石墨材料中剥离出来的,由碳原子组成的二维晶体。它只有一层碳原子的厚度,是目前世界上最薄的材料。Andre Geim和同事Konstantin Novoselov于2004年在世界上最早制作出石墨烯,并因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

近日,Geim在美国《科学》杂志上报告说,他的研究小组把石墨烯加工为氧化石墨烯后,制成一种薄膜,这种薄膜的厚度只有一根头发的几百分之一,但强度和韧性都很好。

特别神奇的是,这种薄膜具有特殊的隔气透水的性能。在实验中,用这种薄膜封装的绝大部分气体和液体都无法逸出来,显示出良好的密封性,唯有水能够照常蒸发。

该文章的第一作者Nair提到,他们做了一个有趣的实验,用这种薄膜封好一瓶伏特加酒,结果随着水分蒸发,酒的味道越来越浓。他还表示,石墨烯这样独特的隔气透水性质,注定会拥有广阔的应用前景。

R. R. Nair et al., Science, 2012. DOI: 10.1126/science.1211694

来源:新华网 黄堃 (刊载于科学网