中國科學院網站23日發布消息稱，中國科學院上海硅酸鹽研究所、賓夕法尼亞大學和北京大學合作研究，最近，發現了一種三維石墨烯管的“超級材料”，兼具遠優于已有碳材料的強力學、低密度、高導電等特性。

兼具高比剛度、高比強度、強能量吸收等優點的多孔材料，可應用于復合材料、環境、能源和生物等領域。構建密度低于10 mg/cm3超輕材料為目前國際研究熱點，例如金屬、陶瓷基等超晶格結構。然而，隨著密度的降低，這些材料的力學、電學性能呈指數降低，同時材料結構的穩定性以及可恢復形變顯著變差?？茖W家夢寐以求的碳基的多孔材料，由碳納米管或石墨烯組成，兼具優異的力學和電學性能。這要求結構單元(碳管或石墨烯片之間)由共價鍵連接，但是難以實現。

最近，中國科學院上海硅酸鹽研究所、賓夕法尼亞大學和北京大學合作研究，畢輝、陳一葦和黃富強等發現了一種三維石墨烯管的“超級材料”，屬于一種新型的具有分級多孔結構的多孔材料，兼具遠優于已有碳材料的強力學、低密度、高導電等特性。該三維石墨烯首次由四連接的石墨烯納米管通過碳碳共價鍵鍵合，形成類似金剛石的四配位三維穩固結構。

該三維石墨烯管具有高強度，可以支撐自身重量的4萬倍，沒有發生明顯形變，同時還具有超高彈性，循環1000次后幾乎可完全恢復，為所有多孔材料之最。石墨烯空管材料擁有優異的電導率，三維石墨烯管可作為性能優異的彈性導體，其力學和電學性能是目前報道的多孔石墨烯的1-2個數量級高，可以應用于新能源領域。此外，該材料具有超疏水特性，吸附有機溶劑超快，吸附有機溶劑達自身重量的600倍以上，可用于污水處理，如海上漏油等。