元素百科信息频道：从南开大学了解到，化学学院陈永生教授和物理学院田建国教授的联合研究团队通过三年的研究获得了一种特殊的石墨烯材料。该材料可以在各种光源的照射下飞行，包括阳光，其驱动力是传统光压的1000倍以上。这是科学界第一次用光推动宏观物体，实现宏观驱动。
石墨烯材料驱动飞行实验
陈永生教授团队开发的石墨烯材料，在其宏观材料特殊形状结构和石墨烯本身特殊电子结构的共同作用下，能有效驱动各种光源的飞行，包括阳光。
在实验中，研究人员在真空管中放置了一种重4毫克的圆形饼状三维石墨烯材料。在不同光源的“推动”下，“海绵”立即水平或垂直位移，最大移动距离可达40cm。
研究人员介绍，实验中使用的光源非常普通，如激光、氙气灯等。在户外实验中，太阳也能驱动这种石墨烯材料的运动。实验发现，光源的波长与石墨烯材料产生的驱动力成反比。也就是说，波长越短，材料产生的驱动力就越大。
陈永生教授说，通过定量测量，这种石墨烯材料在光照条件下产生的力是传统光压的1000倍以上。通过计算，如果使用基于这种石墨烯材料制备的驱动帆板，理论上的驱动力至少可以达到每秒0.09米的加速度。
石墨烯材料的驱动机理验证
研究团队除了观察到这种光直接驱动飞行外，还通过大量实验提出了一种新的驱动机制，即这种材料在光的作用下通过发射大量电子获得相应的驱动力，即这种特殊的驱动力是通过电子喷射获得的，与传统的化学火箭完全不同。目前，陈永胜教授团队正在进一步研究和验证这一机制。因此，这种材料也可以作为一种方便的电子发射源。同时，该工作认为，其他结构类似Dirac的材料也可以通过适当的组装获得类似的性质和性能。
最新一期的英国名科普杂志《New Scientists》为这一结果撰写的文章指出，这一结果“为石墨烯这种优良材料增添了惊人的性能”，“石墨烯海绵可以替代太阳能帆板，制造光动力推进系统的航天器。”
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