这截然不同的属性主要是由于氧化石墨烯薄膜的结构,由数以百万计的石墨
烯纳米片相互随机堆叠,层与层之间存在着纳米级的管力。
水分子在这些
纳
米
级
的
管
力
作
用
下
可
以
拖
动
小
原
子
和
分
子
。
本
周Nature
Communications的一篇报道中,曼彻斯特大学团队证明可以通过实践的化学
处理可以紧密关闭那些
nanocapillaries使用简单的化学处理纳米细管,这使
得石墨烯薄膜机械性能更强,并且完全不透气体、液体或强烈的化学物质。
例
如,
研究人员表明,
自下而上法是以多环芳香族化合物和具有芳香族环状分子的化合物为原料,通过化学反应合成GQDs,比如溶液化学合成法,富勒烯开笼法等。自下而上的方法多数可控性比较强,但操作步骤繁琐,而且操作复杂,得到的产品不宜提纯,另外一些方法需要苛刻的制备条件或特殊的仪器设备,从而限制了这些方法的进一步推广。因此开发一种同时具有粒径小、层数低并分布可控,原料来源丰富且价廉,生产设备简单,制备过程简易、耗能低、生产效率高、产率高和无污染的可工业化量产的高质量GQDs制备方法,仍然是纳米材料制备技术领域中急需解决的关键问题。
墨烯量子点(Graphene quantum dot,GQDs)是准零维的纳米材料。与石墨烯相比,石墨烯量子点与石墨烯相同之处在于厚度上均为单层或少层,通常1~3层,厚度约0.4~2.0nm,差异在于平面取向上的大小不同,前者小于 100nm,后者则在微米级尺度以上,这将为电子学、光电学和电磁学领域带来革命性的变化。