2008年9月23日
用一块石墨，一块透明胶带和一块硅片，康奈尔研究人员已经制造出一种气球状的膜，它只有一个原子厚，但强度足以在几个大气压下容纳气体而不会爆裂。
与一般的派对气球——甚至是一个厚而结实的玻璃容器——不同的是，这种薄膜具有超强的强度、防漏性，甚至对灵敏的氦原子都是不可渗透的。
这项研究由前康奈尔研究生Scott Bunch（现为科罗拉多大学助理教授）、康奈尔物理学教授Paul McEuen和康奈尔同事组成，可能会带来各种新技术——从在溶液中成像生物材料的新方法到研究原子或离子通过微孔运动的技术。欧洲杯足球竞彩
该工作是在国家科学基金会支持的康奈尔队的材料研究中心进行，并在最近的纳米信件中欧洲杯线上买球发表。欧洲杯足球竞彩
石墨烯，一种碳原子在一个原子厚的碳原子中，是世界上最强的材料，其中两个尺寸的紧密共价键甚至作为最薄的可能膜保持在一起。它也是一个半态度，其意味着它导电电，但在静电环境的变化变化变化导电性。
几年前，科学家发现，分离石墨烯片与粘附透明胶带到纯石墨一样简单，然后将其剥落并将其重新粘贴到硅氧烷二氧化物晶片上。从晶圆上剥离，胶带留下石墨的残留物，从一个到十几个层厚，从有研究人员可以轻松识别单层厚石墨烯的区域。
为了测试材料的弹性，康奈尔团队在晶圆上沉积石墨烯，涂有孔，捕获石墨烯密封的微型扫描器内的气体。然后，它们在微芯片内部和外部的气体之间产生压差。用攻丝原子力显微镜，测量偏转力的数量是微小的悬臂经验，因为它在膜的表面上扫描纳米，因此在响应压力变化到几个大气中而不会破裂的情况下，它观察了石墨烯。
它们还将膜转为微小的鼓，在不同压力下测量其振荡频率。他们发现氦气，第二最小元素（以及最小的可测试气体，因为氢原子作为气体配对），再次停留在石墨烯壁后面 - 即使在几个大气压下的压力下。
McEuen说：“当你计算这些数字时，你会期望什么都不会发生，所以这不是一个科学上的意外。”。“但它确实告诉你，薄膜是完美的”——因为即使是一个原子大小的洞也能让氦轻易逃逸。
他补充说，这种膜可以有各种用途。例如，它可以在类似水族馆的装置中形成一道屏障，使科学家能够通过一堵几乎看不见的墙，将溶液中的生物材料成像，而无需将显微镜置于潮湿的环境中。或者，研究人员可以在膜上戳出原子大小的孔，并使用该系统研究单个原子或离子如何通过开口。欧洲杯足球竞彩
“这可以用作生物学中的离子通道的人工模拟，”Mceuen表示 - 或者通过观察其对膜的影响来测量原子的性质的一种方法。
“你将宏观系统与单个原子的性质联系起来，”他说，“这为各种单原子传感器提供了机会。”