近日，我国科学家成功完成了世界上最小尺寸的石墨烯折叠，实现了世界上首次对石墨烯纳米结构的原子级精准可控折叠。对这种原子级精准“折纸术”的研究，将在构筑量子材料和量子器件上具有重要意义。9月6日，该研究成果以“Atomically precise, custom-design origami graphene nanostructures”为题在国际权威学术期刊《科学》上发表。
据中国科学院物理研究所介绍，理论预测发现，在原子尺度，通过对石墨烯的弯曲折叠，可以构筑出具有新奇电子学特性的纳米结构。然而，石墨烯弯曲结构的电子学性质容易受到局域的空位、增原子、边界等缺陷结构的影响。在单原子尺度精确地折叠石墨烯，特别是根据特殊需要沿特定方向对石墨烯进行折叠，具有极大的挑战性。
据介绍，近日，中国科学院院士、中国科学院物理研究所研究员高鸿钧团队的陈辉等人首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级精准的可控折叠，构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构。这是国际上首次实现原子级精准控制、按需定制的石墨烯折叠，也是目前世界上最小尺寸的石墨烯折叠。基于这种原子级精准的“折纸术”，还可以折叠其它新型二维原子晶体材料和复杂的叠层结构，进而制备出功能纳米结构及其量子器件，研究其新奇物理现象。
采写：南都见习记者 敖银雪
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