像水的石墨烯带来新产业 并可模拟黑洞、超新星行为

自从10年前石墨烯被发现以来，我们就不断的被告知：石墨烯将会改变世界！科学家们认为石墨烯可取代硅电子，提高电池的效率、耐用性和导电性，为触摸屏和对廉价电能热铺平了道路。众所周知，石墨烯仅有一个原子层厚，但强度比钢高，坚硬赛钻石，还是地球上的导电之王，然而真正的挑战是研究它的特殊性质。

近日，来自哈佛和雷神BBN科技的研究人员在科学期刊上公布他们首次观察到电子在金属中表现得像流体，这让我们对石墨烯的的基本属性又有了新的认识。在普通三维金属中电子几乎没有互动，但石墨烯的二维蜂窝结构就如同电子高速公路，使得所有粒子必须从相同路径通过，他们以难以置信的速度移动（光速的1/300）并且已预测室温下电子间可发生了每秒10兆次的碰撞——这是以前在普通金属中前所未见的现象。

为了这次观察，菲利普•金教授领导的团队创建了一个超洁净石墨烯并开发了一种新的方式衡量其导热率。

本文第一作者研究生Jesse Crossno 说到：“如果你有一个单原子层厚的材料，它将真正受到环境影响，这样的受到环境影响的石墨烯不够纯净，它会干扰电子移动。因此创建出一个不受环境影响的石墨烯是相当关键的。”

之后，这个团队之后在石墨烯表面建立了一个带有正电和负电粒子的 “热电场”并观察这些粒子是如何形成热流与电流的。他们发现当石墨烯内的活性粒子是由电力驱动时，他们表现的像水，这可以根据流体力学来描述。

合著者安德鲁•卢卡斯认为他们建立了的第一个“在金属中的相对论流体力学”模型。

这一研究结果那就让石墨片可能被用于下一代超薄电子设备，同时可以用于分析发生在宇宙内部的量子物理现象。

在消费品领域，石墨烯可以帮助建立热电工具和设备，它可以将热能转换为电力且伴有少量的能量损失。例如，装配有轻量级电路的服装可以将我们身体的热能转化为应急电能充入我们的手机中。

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材料牛编辑玫玫整理。