石墨烯是一種非常薄的二維材料，僅由單層碳原子組成。石墨烯因具有多種優(yōu)秀的特性，如像塑料一樣柔韌，穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使其具有良好導(dǎo)電性，機(jī)械強(qiáng)度比世界上最好的鋼鐵還要高100倍，所以在工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域具有多種用途，被認(rèn)為是近乎完美的材料。然而，石墨烯很難生產(chǎn)，因此其價格昂貴。

來自意大利的里雅斯特大學(xué)和國家研究理事會的科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，在金屬鎳表面上，移動的金屬鎳原子起到催化劑的作用，促進(jìn)了石墨烯的形成。實驗上，通過毫秒分辨率掃描隧道顯微鏡成像，他們直接捕獲到了單個鎳原子在生長的石墨烯薄片邊緣處的催化作用。從記錄的視頻中可以清楚地看到，成長過程是逐行進(jìn)行的，就像一臺編織機(jī)編織一條線，形成一塊布一樣。力場分子動力學(xué)和密度泛函理論的計算，也印證了這一結(jié)果。該研究成果發(fā)表在《科學(xué)》期刊上。

金屬鎳基底上生長石墨烯相關(guān)過程的研究和發(fā)現(xiàn)，為石墨烯的生產(chǎn)技術(shù)開辟了新的可能性，對于在工業(yè)水平上開發(fā)新的和更高效的石墨烯生產(chǎn)工藝具有重要意義。