科學家首次合成下一代「神奇材料」--石墨炔

長期以來，科學家們都對一種稱之為石墨炔的新型碳感興趣。因為它跟「神奇材料」石墨烯相似，而石墨烯在工業界極受重視，其研究甚至在2010年獲得了諾貝爾物理獎。<br />
然而，儘管經過了幾十年的工作和理論研究，石墨炔只有少數碎片被創造了出來。近日，一篇發表在Nature Synthesis上的研究論文，填補了碳材料科學領域的一個長期空白，並有可能為電子學、光學和半導體材料研究帶來全新的可能性。<br />
根據 sp2、sp3 和 sp 雜化碳（或碳原子與其他元素結合的不同方式）及其相應鍵的使用方式，可以採用不同的方式構建碳同素異形體。最著名的碳同素異形體是石墨（用於鉛筆和電池等工具）和鑽石，它們分別由 sp2 碳和 sp3 碳製成。<br />
多年來，科學家們利用傳統的化學方法成功地創造了各種同素異形體，包括富勒烯（其發現於1996年，並獲得諾貝爾化學獎）和石墨烯。然而，這些方法並不允許將不同類型的碳以任意形式合成在一起，就像石墨烯所需要的那樣，這就使得這種材料只是在理論上行得通。<br />
在新研究中，科學家利用了一種稱之為炔烴複分解的過程。這是一種有機反應，需要重新分配或切割和重整炔烴化學鍵，並受熱力學和動力學控制。最終，該團隊成功地創造出以前從未創造過的東西：一種可以與石