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南開大學(xué)功能高分子材料教育部重點實驗室研究人員將一個重為4毫克的形似“海綿”的圓餅狀三維石墨烯材料放置到真空管中。在不同光源的“推動”下，“海綿”瞬間發(fā)生了水平或豎直方向的位移，最大移動距離可達40厘米。這一性質(zhì)是由于石墨烯本身的電子性質(zhì)以及這一材料特殊的宏觀形貌結(jié)構(gòu)綜合形成的。宏觀上這一材料可以看作是由無數(shù)個相互電子獨立的石墨烯片構(gòu)成通過化學(xué)交聯(lián)構(gòu)成，因此總體來說，無數(shù)個石墨烯發(fā)射電子產(chǎn)生的微小動力的和就可觀測到光驅(qū)動性能，這完全不同于傳統(tǒng)的化學(xué)火箭。

研究人員介紹，實驗所用光源都較弱，如普通激光、氙燈等，室外實驗發(fā)現(xiàn)太陽光同樣可以驅(qū)動這種石墨烯材料移動，也就是說對驅(qū)動光源的并無特殊要求，因此可以廣泛應(yīng)用。這是迄今為止科學(xué)界第一次用光推動一個宏觀物體并實現(xiàn)宏觀的驅(qū)動。陳永勝教授說，通過定量測量，這種石墨烯材料在光照條件下產(chǎn)生的力是傳統(tǒng)光壓的千倍以上。通過計算，500千克的負載，如果利用基于這種石墨烯材料制備的驅(qū)動帆板，理論上獲得的驅(qū)動力至少能使其達到0.09米/秒的加速度。