兰州化物所制备石墨烯量子点研究获进展

　　中国甘肃网7月17日讯 据兰州晚报报道 近日，中国科学院兰州化学物理研究所兰州润滑材料与技术创新中心纳米润滑课题组联合瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学，在制备石墨烯量子点研究方面取得了突破性进展。

　　富勒烯（碳60）以其独特的光电、催化和润滑性能备受关注。然而，它们在强相互作用的金属表面（如铂、镍）上难以形成有序的聚合物结构。因此，如何捕捉到其聚合过程中的关键中间体并实现可控转化，一直是材料合成领域悬而未决的挑战。

　　联合研究团队巧妙地结合原位热退火与非接触原子力显微技术，首次在金属铂表面成功捕获到稳定的富勒烯二聚体，清晰地揭示了这种二聚体向石墨烯量子点乃至更大尺寸石墨烯片的完整演化路径。

　　该研究揭示了金属铂表面富勒烯向石墨烯转化的关键动力学路径，形成二聚体的能垒仅为1.08电子伏特，远低于富勒烯分子直接在铂表面分解所需的能垒。应用前景包括石墨烯可控合成——通过调控退火温度，实现石墨烯量子点尺寸与质量的精准制备；纳米润滑——二聚体兼具高迁移性与单分散稳定性，可用于纳米器件的润滑；光电子器件——作为共价连接的富勒烯二聚单元，提升光捕获效率。

　　相关研究发表在国际著名期刊上，兰州化物所刘钊副研究员为第一作者，并与瑞士巴塞尔大学Ernst Meyer教授为共同通讯作者。该研究得到了中国国家自然科学基金、瑞士国家自然科学基金及欧盟相关项目的支持。

　　兰州日报社全媒体记者 何燕