都说石墨烯的硬度比金刚石要大,那石墨烯的硬度到底是多少?

题目

都说石墨烯的硬度比金刚石要大,那石墨烯的硬度到底是多少?

答案

石墨烯是一种二维晶体,是人类已知强度最高的物质,比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍.哥伦比亚大学的物理学家对石墨烯的机械特性进行了全面的研究.在试验过程中,他们选取了一些之间在10—20微米的石墨烯微粒作为研究对象.研究人员先是将这些石墨烯样品放在了一个表面被钻有小孔的晶体薄板上,这些孔的直径在1—1.5微米之间.之后,他们用金刚石制成的探针对这些放置在小孔上的石墨烯施加压力,以测试它们的承受能力.

　　研究人员发现,在石墨烯样品微粒开始碎裂前,它们每100纳米距离上可承受的最大压力居然达到了大约2.9微牛.据科学家们测算,这一结果相当于要施加55牛顿的压力才能使1米长的石墨烯断裂.如果物理学家们能制取出厚度相当于普通食品塑料包装袋的（厚度约100纳米）石墨烯,那么需要施加差不多两万牛的压力才能将其扯断.换句话说,如果用石墨烯制成包装袋,那么它将能承受大约两吨重的物品.