英國欲建造領軍全球的石墨烯研究中心

　　英國正在推進被稱為“神奇材料”的石墨烯的商業化進程。此項工作不久將在一個新的國家級研究機構——國家石墨烯研究所（NGI）——中開始進行，這也使該機構有望成為世界領先的石墨烯開發和開采中心。

　　石墨烯發現于2004年，該項研究于2010年獲得了諾貝爾物理學獎。而位于英格蘭西北的曼徹斯特大學正是最初分離石墨烯的地方，該大學也將成為投資6100萬英鎊建成的新機構的所在地。同時，其他5所大學以及一些重要的公司也將加入進來，共同致力于這一重要的開發計劃。

　　8年前，曼徹斯特大學的兩位教授Andre Geim和Kostya Novoselov第一次成功分離出石墨烯材料，這也使得該校成為石墨烯研究領域的焦點。

　　事實上科學家從1947年便開始了這項研究，并提出自由形態的石墨烯不穩定，因此其電勢也是不確定的。這兩位曼徹斯特大學的研究人員后來證明，當被分離時，石墨烯具有完全相反的性質，他們也因此獲得了成功。這一成功被認為預示了二維材料（特別是石墨烯）研究的新起點。Geim和Novoselov則由于其開創性的工作而獲得了2010年的諾貝爾物理學獎。

　　曼徹斯特大學如今預言，石墨烯將“徹底改變21世紀”。Geim和Novoselov關于石墨烯分離的科學論文，使得各國研究人員都到這里來學習如何制造這種材料，并且使探索石墨烯獨特電子特性的工作“火熱”起來。

　　據介紹，石墨烯是只有一個原子厚的碳片，或者類似于構成鉛筆的“鉛”芯的材料——石墨，但它同時具有破紀錄的機械強度和電子特性。

　　一位曼徹斯特大學的發言人指出：“這是已知最薄的材料，但也是最堅硬的材料之一。它的導電效率與銅相當，而其導熱性能勝過所有其他材料。石墨烯幾乎是完全透明的，但其密度卻很大，即使是最小的氦原子也不能穿過它。”

　　如今，各國都在嘗試使石墨烯商業化，進而在工業、技術和電子領域獲得潛在應用的ZL。為此，英國已經提供了5000萬英鎊的投資，力圖使這種材料在未來幾十年里從實驗室進入生產線和市場。英國努力爭取的這一主宰“神奇材料”未來的行動將由NGI進行策劃——該機構計劃于2015年在曼徹斯特大學建成。該中心最初將創造約100個就業機會，并有望在英國創造更多的就業機會。

　　占地7600平方米的NGI將配置最先進的設施，包括兩間潔凈室。科學家可以在潔凈室中進行實驗和研究而不受污染的影響，其中一間潔凈室將占據整個地下底層。該研究所還將為曼徹斯特大學的石墨烯科學家配備一個1500平方米的研究實驗室，以便與業界和其他大學的同事進行合作。

　　關于該研究中心，曼徹斯特大學副校長和工程與自然科學學院院長Colin Bailey教授表示：“NGI將成為世界領先的石墨烯研究中心，它將曼徹斯特大學的專業知識與其他英國大學的同行以及與全球領先的商業機構結合起來。其對于曼徹斯特市和英國西北地區的潛在影響是巨大的，并且將成為英國在尖端研究領域最振奮人心的研究中心之一。”

　　這位發言人指出：“石墨烯有可能徹底改變數量龐大的各種應用，從智能手機和超高速寬帶到藥物輸送和計算機芯片。”據悉，曼徹斯特大學的石墨烯科學家已經與來自埃克斯—馬賽大學的同事合作創建了一種設備，該設備有可能通過簡單的光學系統觀察一個分子并且在幾分鐘內分析其構成成分。這其中采用了電漿子光學原理——對不同材料中電子元件振動情況的研究，并且被認為是一個突破，從而有望打開通向迅速且更準確的藥物測試的大門。

　　另外許多不同領域的其他進展有望在劍橋、達勒姆、埃克塞特和倫敦等大學進行的最新研究中產生。例如，劍橋大學已經接受委托進行關于先進的柔性和基于光的電子產品的研究工作，該電子產品對于下一代更薄、更輕的觸摸屏幕和電腦顯示器將是至關重要的。