曼彻斯特大学国家石墨烯研究所的科学家们发现了一种加速质子在石墨烯中的传输的方法。他们发现，在这种神奇的材料上照射一束光会激发它的电子，使质子能够快速穿过它。因此，他们说它可以帮助创造更有效的太阳能和绿色氢能源设备。
许多专家都对探索神奇材料石墨烯的可能性感到兴奋。看来这种超薄碳可能成为改善可再生能源的关键。如今，越来越多的人对可持续性感兴趣，所以我们应该看到它未来的潜在转变。
本文将讨论研究人员如何利用石墨烯促进可再生能源的使用。稍后，我将详细介绍石墨烯的性质和潜在的应用。
石墨烯的原子薄结构阻止了质子等许多元素穿过它。然而，它的边缘、缺陷和功能化可以成为质子扩散的通道。
曼彻斯特大学的科学家们发现了一种利用光加速质子在石墨烯上传输的方法。他们发现光刺激会激发石墨烯的电子。
接下来，质子可以与这些被激发的电子相互作用，从而加快它们通过材料的速度。这一突破可能为创造太阳能水分解装置和更有效的氢燃料电池铺平道路。
首席研究员Marcelo Lozada-Hidalgo博士说:“在分子尺度上理解电极-电解质界面中电子和离子传输特性之间的联系，可以使新的策略加速许多可再生能源技术的核心过程，包括氢的产生和利用。”
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被称为“泡利阻断”的质子传输现象的发现证明了石墨烯的光刺激效应。当石墨烯的电子能量增加到材料不能再吸收光的程度时，就会发生这种情况。
“我们很惊讶，我们的质子导电装置的光响应可以用泡利阻挡机制来解释，到目前为止，这种机制只在电子测量中被发现。这提供了对质子、电子和光子在原子薄界面中如何相互作用的洞察，”合著者黄世奇博士说。
然而，科学家们承认，他们需要更多的研究和开发来证实现实世界的应用。在将其投入实际使用之前，我们必须解决其长期稳定性、可扩展性和成本效益问题。
石墨烯是一种由碳原子排列成类似铁丝网的六边形晶格的材料。2004年，曼彻斯特大学的安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃塞洛夫(Konstantin Novoselov)对石墨进行了实验，石墨是铅笔头的材料。
HowStuffWorks表示，他们想知道是否可以用胶带把它撕成一层。“你把(胶带)粘在石墨或云母上，剥去最上面一层，”Gelm向BBC解释道。
这些是在胶带上脱落的石墨薄片。然后，他们把胶带对折，放在最上面的薄片上，再把它们分开。
他们重复这个过程10到20次。“每一次，薄片都分裂成越来越薄的薄片。最后，胶带上就会留下非常薄的薄片。你溶解胶带，所有的东西都变成了溶液，”Gelm补充道。
结果，科学家们发现了单层石墨烯薄片。2010年，Gelm和Novoselov因他们的发现获得了诺贝尔物理学奖。
石墨烯最吸引人的特征之一是它的结构。它的六边形晶格结构使它比钢强200倍，比纸轻1000倍!
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石墨烯也是室温下最快的导电体。它的碳原子有一个额外的电子，叫做电子。后者使导电性几乎没有电阻。
将两个石墨烯层旋转1.1°，使其成为超导体。此外，其独特的功能赋予了它众多的应用:
电脑芯片
能源发电
超级电容器
电池
晶体管
水过滤器
天线
触摸屏(用于LCD或OLED显示器)
DNA测序
太阳能电池
Spintronics-related产品
曼彻斯特大学国家石墨烯研究所的研究人员发现，石墨烯可以促进质子的传输。在它上面照一束光，质子就能更容易地穿过这种材料。
该团队承认，他们需要更多的研究和开发来证实其实际应用。然而，他们乐观地认为，这种材料可以帮助创造更可持续、更有效的制氢技术。
通过阅读其《自然通讯》网页了解更多关于石墨烯质子输运研究的信息。在Inquirer Tech上查看更多数字技巧和趋势。
