嫦娥五号新成果，我国科研人员在月壤样本中首次发现天然石墨烯

IT之家 6 月 23 日消息，据吉林大学官方消息，科研人员通过对嫦娥五号钻采岩屑月壤（No. CE5Z0806YJYX004）的观察分析，首次发现了天然形成的少层石墨烯。这一发现为人们认识月球的地质活动和演变历史以及月球的环境特点提供了新见解。

▲ 图 1 CE-5 月壤样品中天然石墨烯的先进电子显微结构表征和谱学分析（图源吉林大学，下同）

IT之家获悉，星际碳总量中约 1.9% 是以石墨烯的形式存在，其形态和性质由特定的形成过程决定，因此天然石墨烯的组成和结构特征将为星体的地质演化和月球的原位资源利用提供重要的参考和信息。

科研团队采用电镜 — 拉曼联用技术，在月壤样品含碳量相对较高的位置采集了拉曼光谱，确认了月壤样品中石墨碳的结晶质量相对较高。月壤样品中存在碳的区域含有铁化合物，这与石墨烯的形成密切相关。

▲ 图 2 少层石墨烯在月球上可能形成过程

科研人员通过扫描电子显微成像、透射电子显微成像、冷冻条件下球差电镜的高角环形暗场像和高分辨像、能谱和电子能量损失谱、飞行二次质谱等多种表征技术的综合运用及测试结果的多方面严谨比对分析，探究并证实了月壤样品中检测到的石墨碳是少层石墨烯（2—7 层），并提出少层石墨烯和石墨碳的形成可能源于太阳风和月球早期的火山喷发共同诱导的矿物催化进程。

研究成果以“Discovery of Natural Few-Layer Graphene on the Moon”为题，于 6 月 17 日发表在 National Science Review 期刊上。吉林大学材料科学与工程学科张伟教授为本文第一作者，工程仿生教育部重点实验室邹猛教授、李秀娟正高级工程师及中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家实验室任文才研究员为本文的共同通讯作者。

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