中国科学家世界首次实现原子级石墨烯可控折叠

经过多年研究攻关，我国科学家在世界上首次实现了原子级精准控制的石墨烯折叠，这是目前世界上最小尺寸的石墨烯折叠，对构筑量子材料和量子器件具有重要意义。这一重要研究成果已于2019年9月6日在国际学术期刊《科学》上发表。

探索新型低维碳纳米材料及其新奇物性一直是当今科技领域的前沿科学问题之一，而二维的石墨烯晶格结构被认为是其他众多的碳纳米结构的母体材料。理论预测发现，在原子尺度，通过对石墨烯的弯曲折叠，可以构筑出具有新奇电子学特性的纳米结构，但在单原子尺度精确地折叠石墨烯，特别是根据特殊需要沿特定方向对石墨烯进行折叠，具有极大挑战性。经过研究攻关，中国科学院物理研究所高鸿钧院士研究团队首次实现了对石墨烯纳米结构的原子级精准、按需定制的可控折叠，构筑出一种新型的准三维石墨烯纳米结构。

      中国科学院院士高鸿钧：我们通过探针去操纵石墨烯转动，石墨烯是双晶结构，对双晶石墨烯折叠之后，就可以形成异质结。这个异质结本身如果做成器件的话，它就是一个非常有应用前景的量子器件。

中国科学家在国际上首次实现原子级精准的、按需定制的、目前世界上最小的石墨烯“折纸”这项成果，还可以用于构筑其他新型二维原子晶体材料的折叠纳米结构及其异质结量子器件、构筑多种二维原子晶体材料的复杂折叠结构及其异质结量子器件、原位干净地研究所折叠结构的物理特性等，进而制备出功能纳米结构及其量子器件，研究其新奇物理现象，同时也对构筑新型量子材料与量子器件(机器)及其应用具有重要的科学意义。