纳米波纹让石墨烯高效分解氢气是什么？

        英国科学家的一项最新研讨发现，石墨烯外表具有独特的纳米波纹，这使其能以比同等质量的现有最佳催化剂高100倍的功率分化氢气，有望完成更高功能的氢燃料电池，并提高许多工业进程的功率。相关研讨刊发于最新一期《美国国家科学院院刊》。
　　在最新研讨中，“石墨烯之父”、曼彻斯特大学的安德烈·海姆及其搭档发现，虽然石墨烯也具有很强的碳键，但它具有令人难以置信的化学反应活性，这是由于其外表并非完全平滑，而是具有名为“纳米波纹”的小崎岖，这使它能更有效地分化氢气。
　　为证明这一点，研讨人员制造出了瑕疵尽或许少的石墨烯，以扫除来自其他特征的化学活性，并将一片石墨烯拉伸于装满氢分子的微观容器顶部。当石墨烯将氢割裂成单个氢原子时，氢原子会在容器内堆积，增加压力，导致石墨烯膨胀。研讨人员测量了拱起的体积，以计算石墨烯的催化才能。成果发现，每克石墨烯分化氢气的才能至少是现在最好催化剂的100倍，而且，只有纳米波纹的外表显示出割裂氢的依据。
　　海姆指出，抱负的二维材料是漂亮、扁平的形状，但波纹正在带来一种新的特性。剑桥大学的安德里亚·费拉里也标明，虽然之前有痕迹标明，完美平坦的石墨烯或许是一种很好的催化剂，但最新研讨证明，纳米波纹是造成其具有催化才能的原因。
　　诺丁汉大学的安德烈·赫洛比斯托夫认为，大多数工业化学反应都由催化剂驱动，如果能生产出基于纯碳(如石墨烯)的催化剂，那么或许会改变许多工业进程。石墨烯也或许比现在的催化剂更具可持续性，由于现有催化剂通常是稀有金属。不过他也标明，现在生产实验中使用的纯石墨烯的本钱也非常高。