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石墨烯是一種原子厚度的碳片。在二維尺度上，這種材料比鋼更強(qiáng)，但由于石墨烯很薄，它仍然會(huì)被撕裂和撕裂。“鋼筋石墨烯”是混凝土中鋼筋的納米級(jí)類似物，嵌入式“鋼筋”增強(qiáng)了材料的強(qiáng)度和耐久性。由化學(xué)家JamesTour于2014年開發(fā)的“鋼筋石墨烯”使用碳納米管進(jìn)行增強(qiáng)。

在美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志ACS Nano（《通過整合碳納米管增韌石墨烯》）的一項(xiàng)新研究中，科學(xué)家通過壓力測(cè)試的“鋼筋石墨烯”，發(fā)現(xiàn)納米管鋼筋可以轉(zhuǎn)移和橋接石墨烯中裂縫，否則裂縫將在未增強(qiáng)的石墨烯中傳播。

這種納米管有助于石墨烯保持拉伸，并減少裂紋的影響。這不僅對(duì)靈活的電子產(chǎn)品有用，而且對(duì)電活性可穿戴設(shè)備或其他需要耐壓、靈活性、透明性和機(jī)械穩(wěn)定性的設(shè)備也很有用。實(shí)驗(yàn)室的機(jī)械測(cè)試和分子動(dòng)力學(xué)模擬都揭示了這種材料的韌性。

研究人員介紹，石墨烯的優(yōu)異導(dǎo)電性使其成為器件的有力候選者，但其脆性本身就是一個(gè)缺點(diǎn)。兩年前，實(shí)驗(yàn)室報(bào)告表明，原始石墨烯的強(qiáng)度“遠(yuǎn)低于其報(bào)告的內(nèi)在強(qiáng)度”。在后來的一項(xiàng)研究中，實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，研究人員感興趣的另一種二維材料二硒化鉬也很脆弱。

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