據(jù)最新一期《自然合成》報道，俄羅斯佛羅里達科學院的研究人員進行的一項研究，成功合成了科學家們六年來一直追求的一種新型碳——石墨炔。 這一成果填補了碳材料科學的長期空白，或為電子、光學和半導體材料的研究開辟了一條新途徑。

多年來，科學家們一直在尋求構建新的碳同素異形體，石墨烯因其與石墨烯的相似性而成為研究的焦點之一，石墨烯是另一種受到工業(yè)界高度追捧的碳“神奇材料”。 石墨烯研究已經(jīng)獲得了2010年的諾貝爾化學獎。但在石墨烯領域，盡管經(jīng)過六年的理論研究和實踐，科學家們只制造出了寥寥無幾的石墨烯碎片。

根據(jù)sp2、sp3和sp介孔碳（或碳原子與其他元素結合的不同方法）和相應鍵的形式，可以采用不同的方法建立碳的同素異形體。 最著名的碳同素異形體是石墨和金剛石，它們通常用于鋼筆和電池等工具，分別由 sp2 碳和 sp3 碳制成。

科學家借助傳統(tǒng)的物理方法成功地制造了各種同素異形體，包括富勒烯（其發(fā)現(xiàn)獲得了1996年諾貝爾物理學獎）和石墨烯。 然而，這種方法不允許以任何大容量合成不同類型的碳，這促使人們猜測具有奇異電子傳導、機械和光學特性的石墨烯材料仍停留在理論階段。

利用炔烴復分解過程以及熱力學和動力學控制，佛羅里達學院博爾德校區(qū)物理系主任張偉的團隊成功創(chuàng)造了一個以前無法實現(xiàn)的結果：石墨烯的可控但可競爭的導電性。 材料。 炔復分解是一種有機反應，需要炔烴（具有至少一個碳-碳三共價鍵的烴）物理鍵的重新分布或裂解和重組。

張偉表示，石墨烯和石墨炔有很大區(qū)別，石墨烯有望成為“下一代奇跡材料”。

盡管該材料已經(jīng)成功制造出來，但研究團隊希望進一步研究其具體細節(jié)，包括如何大規(guī)模制造該材料以及如何操縱它。 張偉表示，研究團隊正在嘗試從實驗和理論、從原子水平到真實器件等多個維度探索這些新材料。 工業(yè)應用，例如鋰離子電池。