你又小看了是不？二維材料在航天領域也有大應用！

澳大利亞國立大學(ANU)的一項新研究發現，許多二維材料不僅能夠承受被送入太空的壓力，而且在惡劣的條件下也能茁壯成長。它可能會影響用於製造從衛星電子到太陽能電池和電池的各種材料類型，從而使未來的太空任務更容易實現，發射成本更低。博士候選人兼主要作者Tobias Vogl對二維材料是否能承受強輻射特別感興趣。太空環境顯然與我們在地球上的環境非常不同。因此將各種二維材料暴露在與我們在太空中預期水平相當的輻射水平下。

博科園-科學科普：發現這些設備中的大多數都能很好地應對，研究了它們的電學和光學特性，基本上沒有發現任何區別。在衛星環繞地球的軌道上，它會受到加熱、冷卻和輻射的影響。雖然已經有大量的研究證明了二維材料在溫度波動時的魯棒性，但輻射的影響在很大程度上是未知的。直到現在，澳大利亞國立大學研究小組對潛在軌道的空間環境進行了一系列模擬。這是用來將二維材料暴露在預期的輻射水平。發現，有一種材料在受到強伽馬射線照射後實際上得到了改善。

Mr Tobias Vogl. 圖片: Lannon Harley, ANU

沃格爾說：一種經過伽瑪射線輻照後變得更強的物質——它讓我想起了綠巨人。輻射水平高於在太空中看到的水平，但我們實際上看到這種材料變得更好，或者更亮。這種特殊材料可能被用於檢測其他惡劣環境中的輻射水平，比如核反應堆附近的環境。這些二維材料的應用將非常廣泛，從石墨烯加固的衛星結構(石墨烯硬度是鋼的5倍)到更輕、更高效的太陽能電池，這將有助於實際將實驗送入太空。在測試設備中有原子厚度的晶體管。晶體管是每一個電子電路的關鍵部件。

這項研究還測試了量子光源，可以用來形成Vogl先生所描述未來量子互聯網的「骨幹」。可以用於基於衛星的遠程量子加密網路。這個量子互聯網將成為黑客攻擊的證據，在這個網路攻擊和數據泄露日益增多的時代，這一點比以往任何時候都重要。資深作者林平高教授說：澳大利亞已經是量子技術領域的世界領導者。鑒於最近澳大利亞航天局和澳大利亞國立大學自己的空間研究所的成立，這項研究表明，也可以在利用量子技術增強空間儀器方面進行國際競爭，其研究發表在《自然通訊》上。

博科園-科學科普｜研究/來自: 澳大利亞國立大學/Jessica Fagan

參考期刊文獻:《Nature Communications》

DOI: 10.1038/s41467-019-09219-5

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