图为来自美国与韩国的科学家团队新发明的照明技术，光线来自于一片悬浮的石墨烯。
插图：YOUNG DUCK KIM，哥伦比亚工程学院
撰文：Wendy Koch
科学家在追求更好的照明设备上又取得了重大飞跃。这一次，研究者利用纳米技术，从世界上最坚硬材料之一的石墨烯上获得了光。
科学家们首次宣称，他们利用石墨烯创造了一种透明且柔韧性强的光源。他们还称这一发现如果应用半导体芯片中，用光取代曾经的电子线路，计算机最终将发生巨大改变。
“我们创造了世界上最薄的白炽灯，”哥伦比亚大学工程教授James Hone说道。他领导的哥伦比亚大学研究团队和韩国的研究者合作的最新研究于本周一发表在网络版的《自然纳米技术》上。
即使在全球电灯泡技术飞速发展的今天，他们的方法也非常值得称道。近年来，随着美国和其它国家开始逐渐淘汰爱迪生发明的白炽灯，全球市场也开始转向更为节能的紧凑型荧光灯(CFLs)、发光二极管(LEDs)及其它类型的电灯。
全球各大电器公司也纷纷推出新的照明设备。一家名为Finally Light Bulb Company的公司推出了超级节能的Acandescent白炽灯； Alkilu照明设备公司也发布了便携式的有机LED灯，与一般照明灯不同的是，这种灯没有背光。
今年晚些时候，随着英国曼彻斯特大学的研究即将转化为实际应用，一种外面覆盖石墨烯的LED灯有望进入市场，这种灯比普通LED灯寿命更长、更为节能。不过这种灯不是纯粹的石墨烯灯。
“他们利用石墨烯来增加灯泡的温度。我们的研究则表明石墨烯本身就可发光，” 哥伦比亚大学的博士后研究科学家Young Duck Kim说道，最近的研究工作就是他领导的。
石墨烯是一种新发现的超轻材料，强度超过钢铁。4年前，Young Duck Kim观察到这种材料能够发光，只是不清楚其发光的原理。
他的研究团队发现，向包含石墨烯的灯丝输入电流时，灯丝温度超过2500℃，这么高的温度足以产生可见光。与此同时，与灯丝相连的金属电极并未熔化。其中的奥秘在于当石墨烯升温时，其导热能力下降，因此高温主要局限在灯丝的中央区域。一般的微尺度金属丝则无法承受这么高的温度。
他们的工作参考了爱迪生当年的实验研究。“爱迪生最初就是用碳做灯丝的，我们现在再次用这种元素做试验。不过我们用的最纯的碳——石墨烯，而且是最小的尺寸，只有一个原子的厚度，”研究的主要合作者、首尔国立大学的物理学和天文学教授Yun Daniel Park在一个新闻发布会上说道。
该研究团队还有来自斯坦福和韩国国家标准与科学研究院的科学家。Kim称研究团队准备将该技术商业化。他预计5年之内可能实现，届时生产商就可利用石墨烯生产出柔韧性强且透明的照明设备。
Kim还表示英特尔和IBM正在攻克把光整合到计算机芯片中的难题。他预计未来10年内，他们的研究成果将帮助英特尔和IBM取得巨大的商业成功。
（译者：流浪狗）