22020年2月,美國(guó)萊斯大學(xué)研究人員在《自然》上報(bào)道,可以將從食物殘?jiān)狡嚺f輪胎的任何含碳固體轉(zhuǎn)化成石墨烯。如今,從高強(qiáng)度塑料到柔性電子產(chǎn)品,由石墨烯制成的材料使用范圍十分廣泛?,F(xiàn)有技術(shù)只能生產(chǎn)極少量的“完美”石墨烯,而在實(shí)驗(yàn)室里,這種新方法已經(jīng)可以每天生產(chǎn)出幾克近乎原始的石墨烯,研究人員正在擴(kuò)大其產(chǎn)能至每天數(shù)千克。2014年,萊斯大學(xué)化學(xué)家Tour和同事發(fā)現(xiàn),可以用激光擊破一種叫炭黑的無(wú)定形碳,從而制造出一種只有幾層厚的純石墨烯。短暫的脈沖將碳加熱到3 000 K以上,使碳原子間的鍵斷裂。當(dāng)碳冷卻后,它會(huì)聚合成最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)—石墨烯。但這種方法制備的石墨烯仍然很少,并且要消耗大量能量。兩年前,Tour的研究生Duy注意到,其他研究者通過(guò)電擊一種材料,制造出了金屬納米顆粒,同時(shí)產(chǎn)生了同樣短暫的熱沖擊波。他在一個(gè)透明的玻璃瓶中放入一小塊炭黑,并用400 V的電壓轟擊了約200 ms。當(dāng)瓶?jī)?nèi)溫度達(dá)到3 000 K左右時(shí),制備出了石墨烯。這是一種理想的能夠大批量使用的石墨烯。當(dāng)碳原子凝聚形成石墨烯時(shí),并未像在石墨中那樣有規(guī)律地堆積,而是成為一種渦輪態(tài)堆疊—石墨烯層以各種角度相互交錯(cuò)的石墨烯材料。當(dāng)在水或其他溶劑中時(shí),渦輪態(tài)堆疊的石墨烯的每一層都能與加入的任何復(fù)合材料相互作用。