西(xi)班牙AIMEN技術(shu)中心的研究人員(yuan)日前(qian)展示了使用超高(gao)速激光加(jia)工石墨(mo)烯(xi)材料的新(xin)技術(shu)，它使得大規模加(jia)工生產石墨(mo)烯(xi)成為可能。有關(guan)研究論(lun)文發表在《應(ying)用物理快報》上(shang)。

　　石(shi)(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)具(ju)有獨特的(de)電子和(he)光(guang)學特性，其工業(ye)化(hua)生(sheng)產可能會帶來一個快速(su)、可靠、低功耗通(tong)信和(he)信息處理(li)的(de)新(xin)時代(dai)。但目(mu)前有兩大問題阻礙了石(shi)(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)產品的(de)廣泛應用：首先，工業(ye)生(sheng)產中(zhong)沒有成熟的(de)技(ji)術可用于大規模生(sheng)產具(ju)有特殊(shu)性能的(de)石(shi)(shi)墨(mo)烯(xi)(xi);其次，用于硅基處理(li)的(de)傳統固態(tai)技(ji)術不適用于高分子材(cai)料石(shi)(shi)墨(mo)烯(xi)(xi)的(de)加工。

　　AIMEN的(de)研(yan)究人員(yuan)展示的(de)新技(ji)術，通過短激(ji)光脈沖(chong)誘導石墨烯的(de)化(hua)學晶(jing)(jing)格發生變化(hua)。單(dan)個激(ji)光脈沖(chong)的(de)持續(xu)(xu)時間僅(jin)有(you)幾秒，石墨烯中(zhong)的(de)極性分子會像水波那(nei)樣(yang)產生一(yi)個持續(xu)(xu)的(de)振蕩。研(yan)究人員(yuan)發現，在振蕩過程中(zhong)，可以通過切(qie)割石墨烯晶(jing)(jing)格，把外(wai)部(bu)分子或所(suo)需(xu)的(de)化(hua)合物添加到石墨烯中(zhong)。激(ji)光的(de)光斑(ban)可以集(ji)中(zhong)在一(yi)個邊長(chang)為1微(wei)米的(de)正方形中(zhong)或面積更小的(de)區域，這(zhe)樣(yang)就能高精度(du)地(di)控制整個添加過程。

　　在新技術(shu)工作過程(cheng)中，大量的石(shi)墨烯可(ke)在高(gao)速度(du)、高(gao)精度(du)條件(jian)下被裁剪(jian)，這為石(shi)墨烯的廣(guang)泛應(ying)用開辟了新的途徑。運用這項技術(shu)，繪制微(wei)米大小的石(shi)墨烯的速度(du)將超過每秒1米。

　　此外，這(zhe)項技術還展(zhan)現了(le)通過(guo)調整激光(guang)的(de)(de)變化來控(kong)制(zhi)熱量吸收的(de)(de)化學過(guo)程。在低(di)能(neng)量輸出的(de)(de)條(tiao)件下，多光(guang)子吸收在碳和大(da)氣分子的(de)(de)化學反應之間起(qi)主導作用，從而(er)賦予石墨烯(xi)新的(de)(de)光(guang)學特性(xing)，這(zhe)也有助于通過(guo)改(gai)變石墨烯(xi)的(de)(de)光(guang)學潛(qian)力，使其(qi)更(geng)加功能(neng)化。

　　研究人員稱，這項技(ji)術在(zai)(zai)工業(ye)領域的(de)表(biao)現還(huan)有待進一步驗證。目前的(de)研究是基于工業(ye)生產的(de)考(kao)慮，目的(de)在(zai)(zai)于深入(ru)研究石墨烯(xi)在(zai)(zai)化學和物理變化中(zhong)的(de)可行性(xing)，同(tong)時嘗(chang)試用(yong)電子設備程序來控制其工業(ye)生產。