石墨烯是从石墨材料中分离出来的二维晶体，由碳原子组成。它只有一层碳原子厚。它是迄今为止最薄、最硬的材料，导电导热性能优越，远超硅等传统半导体材料。很多人认为石墨烯未来可能会取代硅成为电子元器件的材料，在超级计算机、触摸屏、光子传感器等诸多领域“大显身手”。

　　根据美国物理学家组织网络最近的一份报告，美国的科学家已经生产出一种由石墨烯和锡层压在一起组成的纳米复合材料。这种新型轻质材料可用于制造大容量储能器件，可用于锂离子电池，其“三明治”结构也有助于提高电池性能。相关研究发表在最新一期《能源和环境科学》杂志上。

　　这项研究的领导者、劳伦斯伯克利国家实验室分子基地的科学家张跃刚，说：“电动汽车需要重量轻的电池，也要求这类电池能够快速充电，不会因为持续充放电而降低充电容量。我们新开发的石墨烯纳米复合材料可以提高电池的性能。”

　　石墨烯是从石墨材料中分离出来的二维晶体，由碳原子组成。它只有一层碳原子厚。它是迄今为止最薄、最硬的材料，导电导热性能优越，远超硅等传统半导体材料。很多人认为石墨烯未来可能会取代硅成为电子元器件的材料，在超级计算机、触摸屏、光子传感器等诸多领域“大显身手”。张跃刚和他的同事之前的研究也集中在石墨烯在电子设备中的应用。

　　在最新的研究中，研究团队交替层压石墨烯和锡来生产这种纳米复合材料。他们在石墨烯上沉积了一层锡薄膜，然后在锡薄膜上再沉积一层石墨烯，然后重复这个过程来生产这种复合材料。他们还对材料进行了热处理。通过在充满氢气和氩气的环境中将其加热到300，锡薄膜被转变成许多柱状物，增加了锡层的高度。

　　研究员姬立文说：“对于这个系统来说，锡薄膜形成这些锡纳米柱非常重要。而且，我们还发现顶部石墨烯和底部石墨烯之间的距离会不断变化，以适应锡层高度的变化。”

　　新型纳米复合材料中石墨烯层间高度的变化将改善电池的电化学循环，锡高度的变化将改善电极的性能。此外，这种适应性也意味着电池可以快速充电，反复充放电也不会降低其性能，这对于电动汽车中的可充电电池非常重要。