为什么以前的人会认为石墨烯无法存在呢?是如何从理论上推断出来的?现实又是如何推翻理论的?
2023-08-03 阅读 40
过去,人们认为石墨烯无法存在的主要原因是其在自然界中的稳定性和制备困难。石墨烯是由一个单层碳原子构成的二维晶体结构,具有出色的导电性和强大的机械性能。
从理论上来说,石墨烯的稳定性受到了热力学和动力学的考虑。根据热力学理论,二维结构在自然界中很难稳定存在,因为它们倾向于形成更稳定的三维结构。此外,动力学理论认为,制备石墨烯需要克服碳原子之间的相互作用力,这在实践中非常困难。
然而,2004年,两位科学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在实验中成功地分离出了石墨烯,并证明了其存在。他们使用了一种特殊的方法,通过用胶带剥离石墨烯片层,从而克服了制备困难。此后,石墨烯的研究迅速发展起来,科学家们发现了其独特的物理和化学性质。
这一发现推翻了过去人们对石墨烯无法存在的理论观点。石墨烯的实验制备成功证明了其在自然界中的存在,并且开启了对其性质和应用的深入研究。这个例子也提醒我们,科学理论是通过实验验证和观察来不断发展和修正的。
更新于 2023年08月03日