科研團(tuán)隊(duì)在月壤樣本中發(fā)現(xiàn)天然石墨烯

本報(bào)訊（記者 劉少利 通訊員 曲家偉）記者日前從吉林大學(xué)獲悉，該校教授鄒猛、教授張偉、正高級工程師李秀娟及中國科學(xué)院金屬研究所研究員任文才等人，通過對嫦娥五號鉆采巖屑月壤進(jìn)行觀察與分析，發(fā)現(xiàn)了天然形成的少層石墨烯，這一突破性發(fā)現(xiàn)為國際首次。

該研究為月球的地質(zhì)活動(dòng)和演變歷史以及月球的環(huán)境特點(diǎn)提供了新的見解，拓寬了人類對月壤復(fù)雜礦物組成的認(rèn)識。碳是了解行星體形成和演變的基本元素。據(jù)估計(jì)，星際碳總量中約有1.9%是以石墨烯的形式存在，石墨烯的形態(tài)和性質(zhì)由特定的形成過程決定，因此，天然石墨烯的組成和結(jié)構(gòu)特征將為星體的地質(zhì)演化和月球的原位資源利用提供重要的參考和信息。

值得注意的是，月壤樣品中存在碳的區(qū)域含有鐵化合物，與石墨烯形成密切相關(guān)。通過多種表征技術(shù)的綜合運(yùn)用及測試結(jié)果的多方面嚴(yán)謹(jǐn)比對分析，研究團(tuán)隊(duì)探究并證實(shí)了月壤樣品中檢測到的石墨碳是少層石墨烯（2—7層）。綜合測試結(jié)果及數(shù)據(jù)分析，他們提出了少層石墨烯和石墨碳的形成機(jī)制，即石墨碳的形成可能源于太陽風(fēng)和月球早期的火山噴發(fā)共同誘導(dǎo)的礦物催化進(jìn)程。

月壤中天然石墨烯的首次發(fā)現(xiàn)及機(jī)制探究，支持了月球含碳的觀點(diǎn)，證實(shí)了月球含石墨烯的猜想，為未來的探月工程提供材料科學(xué)和無機(jī)化學(xué)方面的重要參考，為月球的原位資源利用提供了啟發(fā)。

《中國教育報(bào)》2024年06月26日第3版