吉林大學(xué)星壤測試與模擬團隊同中國科學(xué)院金屬研究所近日通過對嫦娥五號鉆采巖屑月壤（No.CE5Z0806YJYX004）的觀察分析，首次發(fā)現(xiàn)天然形成的少層石墨烯。
吉林大學(xué)星壤測試與模擬團隊負責(zé)人鄒猛介紹，石墨烯以其新奇的物理現(xiàn)象和非凡的特性，在包括行星和空間科學(xué)在內(nèi)的廣泛領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。據(jù)估計，星際碳總量中約1.9%是以石墨烯的形式存在，石墨烯的形態(tài)和性質(zhì)由特定的形成過程決定。因此，天然石墨烯的組成和結(jié)構(gòu)特征可為星體的地質(zhì)演化和月球的原位資源利用提供重要的參考和信息。
吉林大學(xué)于2023年獲得了東北地區(qū)第一份嫦娥五號月球樣品。隨后，科研人員采用電鏡-拉曼聯(lián)用技術(shù)，在月壤樣品含碳量相對較高的位置采集了拉曼光譜，確認(rèn)了月壤樣品中石墨碳的結(jié)晶質(zhì)量相對較高。
月壤樣品中存在碳的區(qū)域含有鐵化合物，這與石墨烯的形成密切相關(guān)?？蒲腥藛T運用掃描電子顯微成像、透射電子顯微成像、飛行二次質(zhì)譜等多種表征技術(shù)進行研究，并對測試結(jié)果進行了嚴(yán)謹(jǐn)比對分析。
通過分析，科研人員探究并證實了月壤樣品中檢測到的石墨碳是少層石墨烯（2~7層），少層石墨烯和石墨碳的形成可能源于太陽風(fēng)和月球早期的火山噴發(fā)共同誘導(dǎo)的礦物催化進程。
此次發(fā)現(xiàn)為月球的地質(zhì)活動和演變歷史，以及月球的環(huán)境特點提供了新見解，拓寬了人們對月壤復(fù)雜礦物組成的認(rèn)知，為月球的原位資源利用提供了重要信息及線索。（記者任爽 通訊員曲家偉、蘆猛）
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