石墨烯防护涂料的“原子时代”来临

石墨烯拥有原子级网状结构，三百万层石墨烯才只有一毫米厚。

石墨烯是材料海洋中的神童。近日科学家发布了石墨烯的一个最新研究成果：石墨烯可用于金属防腐，且时世上最薄的防腐蚀涂料。
2010年诺贝尔研究项目发现，单层碳原子结构有应用于涂料的可能性：作为非侵入式涂料的非可见组成部分，作为一种聚集能量的“智能皮肤”，以及制成防污漆。但范德堡大学研究人员关于石墨烯的最新发现则是人们在防腐蚀方面最有效的方法。科学家们在美国化学协会主办的杂志《ACS纳米》上发布了该发现报告。
防腐蚀速度减慢20倍
科学家将“石墨烯原子超薄”层作为一种可防止底层金属腐蚀的防护涂料来进行研究，他们在铜和镍中加入石墨烯或机械地将多层石墨烯转移到铜和镍表面，并采用电化学方法来观察其缓蚀情况。研究表明：两种方法都有很好的效果。
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带多层石墨烯涂层的镍的腐蚀速度比裸镍慢二十倍，而带四层转移石墨烯涂层的镍的腐蚀速度比裸镍要慢四倍。

该报告称，循环伏安法测量方法表明石墨烯涂料能有效地抑制金属氧化反应和氧化还原反应，通过电化学阻抗谱测量方法可以发现石墨烯本身并未受损，而下面的金属裂缝中则出现腐蚀现象。
石墨烯是如何起作用的？
研究人员称，经过化学气相沉积法处理后的带石墨烯涂层的铜在浸入硫酸钠溶液后，其腐蚀速度比裸铜要慢七倍。带多层石墨烯涂层的镍的腐蚀速度比裸镍慢二十倍，而带四层转移石墨烯涂层的镍的腐蚀速度比裸镍要慢四倍。
一盎司石墨烯可用于28个足球场大小的面积
科学家说，石墨烯涂层相当薄，一盎司石墨烯可被伸展覆盖28个足球场，就是这么一层涂层可以跟传统至少五层有机涂料一样起到很好的防腐蚀作用。正因如此，将来石墨烯可以应用于电子设备、精密部件、植入式元件和其他需要很薄涂层的应用领域。