【爱迪生可能在白炽灯实验中,无意间制造了石墨烯】
石墨烯是迄今为止已知最薄的材料,由单层碳原子以六边形晶格排列构成。这种结构赋予了它许多独特的性质,使其在实际应用中极具潜力,例如电池、超级电容器、天线、净水器、晶体管、太阳能电池和触摸屏等等。首次在实验室合成石墨烯的物理学家荣获了2010年诺贝尔物理学奖。但据ArsTechnica消息,一篇发表在《ACS纳米》(ACS Nano)的新论文提出,19世纪发明家托马斯·爱迪生(Thomas Edison)可能在一个多世纪前,在他最初进行白炽灯泡实验时,无意中就制造出了石墨烯。
爱迪生并非白炽灯概念的发明者;在他之前就已经出现了几种白炽灯。然而,这些白炽灯通常寿命很短,而且需要很高的电流,因此并不适合爱迪生大规模商业化的设想。他尝试了不同的灯丝材料,最终发现碳化竹子是最好的灯丝材料,使用110伏电源时,寿命可达1200小时以上。这项研究的作者重现了爱迪生的实验,他将类似的竹丝灯泡连接到110伏的电源上,每次开启20秒,以迅速将碳基材料加热到2000至3000摄氏度之间。作者注意到碳丝变成了闪亮的银色,拉曼光谱分析显示,部分碳丝已经变成了紊乱层状石墨烯。作者表示,这并不能确凿地证明爱迪生制造了石墨烯,但用现代材料科学的工具重新审视其他早期技术,例如真空管、弧光灯和早期X射线管,或许具有巨大的研究潜力。这些技术也可能意外地产生了当时未被分析甚至注意到的特殊材料或反应。
托马斯·爱迪生与1883年发明的电灯泡。图片来源:Public domain
链接:http://t.cn/AXqpWmTM
http://t.cn/AXqpWmTI
