特种细菌可降低石墨烯的生产成本 减少刺激性化学品的使用

石墨烯拥有超薄、柔韧、坚固、导电的特性，很有希望改变电子和材料领域的应用。不过目前的障碍，是其难以被大规模制造。好消息是，罗切斯特大学的研究人员们，已经找到了一种独特的细菌，能够以更低廉的成本、更快地生产石墨烯，而且不需要刺激性化学物质的参与。

(图自：Delft University of Technology / Benjamin Lehner，via New Atlas)

自从研究人员首次使用胶带从石墨块上剥离单原子层以来，石墨烯的生产已经走过了漫长的道路。

目前业界通常使用化学气相沉积，或通过将石墨粉碎成氧化石墨烯、然后化学还原的方式来制备石墨烯。

遗憾的是，通常这两种方法都要用到刺激性的化学品，不过科学家们一直没有放弃寻找更柔和的替代品。

好消息是，在这项新研究中，科学家发现了一种名叫Shewanella的细菌，认为其很适合作为这种替代品。

他们首先用石墨制造石墨烯氧化物，然后将其与小瓶中的细菌混合并保持一段时间。如果时间足够充裕，那细菌就能够将之转化为更有用的石墨烯材料。

首席研究员Anne Meyer表示：“氧化石墨烯易于生产，但由于其中含有氧基团，因此不具有很强的导电性。然而这种细菌会去除大部分氧气，使其变成导电的材料”。

细菌不仅比化学还原方法更加清洁，而且得到的石墨烯品质也更好。研究人员指出，细菌生产的石墨烯更薄、更稳定、能够存放更长的时间。

基于此，这项新技术可用于制造电子或导电油墨型石墨烯，比如印刷在纸张或织物面料上的电路。此外，研究人员甚至在实验室中发挥更大的创造力，比如“细菌光刻”技术。

Meyer表示，这种细菌生产的石墨烯材料，能够更好地适应产品的开发。我们甚至能够开发出‘细菌光刻’技术，以制造仅在一侧导电的石墨烯材料。