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       近日，上海交通大学机械与动力工程学院沈彬、复旦大学化学系孙正宗联合科研团队，展示了一种直接催化金刚石石墨化的方法，这种方法获得的石墨烯比传统石墨烯有更高的强度。相关成果近日在线发表于《材料化学》。

       金刚石和石墨烯是碳的同素异形体中研究最充分的。两者在机械、光学和电学性能方面都很优越，但很少以组合形式一起使用。

       此前人们已经报道了由范德沃尔斯力连接的石墨烯—金刚石异质结构。然而，通过共价键连接的石墨烯—金刚石杂化异质结构，在应对超硬材料加工和高功率金刚石电子学等高要求挑战方面具有独特的优势。

       在本研究中，联合团队展示了一种直接催化金刚石石墨化的方法。使用这种方法，具有共价键结合界面的同质石墨烯—金刚石异质结构可以在金刚石所有表面上不加区分地生长。新合成的石墨烯片从金刚石晶格上无缝地延伸开来。

       进一步研究显示，这种独特的共价键原子结构使新产生的石墨烯片产生了前所未有的界面结合强度，大大超过了传统石墨烯的固有强度。

       相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.1c04322