近日，一项由天津大学研究团队开发的新技术——“石蜡辅助浸入法”，在国际权威期刊《自然·材料》上发表，标志着我国在二维材料研究领域取得了重大突破。该技术成功让二维材料“卷起来”，制备出具有可控手性的石墨烯卷，为未来量子计算和自旋电子器件的发展奠定了坚实基础。
手性，这一独特属性描述了物体与其镜像不能完全重合的特性，就像人类的左右手，虽然互为镜像，但无法完全重合。在材料科学领域，手性材料的开发被视为推动光学器件、自旋电子学和量子计算等前沿技术发展的关键。然而，尽管石墨烯作为经典的二维材料，具有电导率高、机械强度高和化学稳定性强等诸多优点，但它本身是无手性的。这一特性限制了石墨烯在某些特定领域的应用潜力，因此，科学家们一直在探索如何将手性引入石墨烯和其他二维材料中，以挖掘其潜在的新特性和应用。
天津大学的研究团队，由胡文平教授、雷圣宾教授、李奇峰教授和沈永涛副教授共同领导，针对这一难题进行了深入研究。他们开发的“石蜡辅助浸入法”新技术，成功地以可控的角度卷曲石墨烯，制备出了具有特定手性的石墨烯卷。这一成果不仅突破了传统制备方法的局限性，更为手性二维材料的开发开辟了新的途径。
实验结果显示，通过“石蜡辅助浸入法”制备出的左旋和右旋石墨烯卷，表现出了显著的光学活性和优异的自旋选择性效应。这些特性使得石墨烯卷在自旋电子学领域具有独特的应用潜力。研究人员通过精确控制手性角度，实现了手性诱导的自旋选择性调控，进一步证明了该技术的先进性和实用性。
雷圣宾教授在接受采访时表示：“我们开发的这项技术，不仅解决了手性二维材料制备的难题，更重要的是，它为未来自旋电子器件、量子计算、光学器件以及材料科学等领域的发展提供了全新的可能。我们相信，这项技术有望在这些领域实现超越传统碳材料的独特功能。”
据了解，目前能够实现自旋电子学功能的手性二维材料非常有限，且缺乏普适的制备方法。而天津大学研究团队的这一成果，无疑为手性二维材料的开发和应用带来了新的希望。通过“石蜡辅助浸入法”，科学家们可以更加灵活地控制石墨烯的卷曲程度和手性方向，从而制备出具有不同特性的石墨烯卷，满足不同领域的需求。
此外，这一技术的成功也为我国在新材料研究领域树立了新的里程碑。随着科技的不断进步和创新，新材料在推动经济社会发展和提升国家竞争力方面发挥着越来越重要的作用。天津大学研究团队的这一成果，不仅展示了我国在二维材料研究领域的实力，更为我国在新材料领域的发展注入了新的活力。
展望未来，随着“石蜡辅助浸入法”技术的不断完善和推广，相信会有更多的手性二维材料被开发出来，为量子计算、自旋电子学等前沿技术的发展提供有力支撑。同时，这一技术的成功也将激励更多的科学家和研究者投身于新材料的研究和开发中，共同推动我国在新材料领域的创新和发展。
