北京
中国青年报客户端讯（中青报·中青网记者 王培莲）1月22日，吉林大学正式对外发布，该校科研团队在日前从嫦娥六号带回的月壤当中首次发现天然合成的单壁碳纳米管和石墨碳。未来若能在月球实现原位资源利用，这些碳材料或可直接用于建造月球基地、制造轻质高强度结构件、能源设备等。
据了解，单壁碳纳米管是一种由单层碳原子卷曲而成的中空管状纳米材料，直径通常为0.5-3纳米，具有极高的强度（比钢强百倍）且优异的导电性与导热性。作为一种“颠覆性”纳米材料，其作用几乎遍及所有现代高科技领域，更被视为推动未来电子器件、能源存储、医疗等领域革命的关键材料之一。此前，单壁碳纳米管主要依赖人工合成，吉林大学这一重大发现，首次证实无需人工干预的天然单壁碳纳米管的存在。这些碳纳米管的形成，与月球历史上微陨石撞击、火山活动及太阳风辐照等多因素协同作用下的铁催化过程密切相关。
样品中单壁碳纳米管的发现与系统表征。吉林大学供图
石墨碳是碳元素的一种晶体形态，由层层堆叠的碳原子平面构成。具有良好的导电性、润滑性与化学稳定性，广泛用于电极材料、润滑剂、复合材料等领域。
碳纳米管形成机制示意图。吉林大学供图
天然单壁碳纳米管与石墨碳的发现，证实了月球存在复杂的碳演化过程，其碳元素能以高度有序的先进结构存在，而非简单的无定形碳，也暗示着月球或其他天体表面可能自然存在更多高价值材料。
此次发现是我国科研团队在月球样品研究中的又一突破，将人类对月球资源的认识，从“有什么元素”提升到了“能自然形成什么高级材料”的新层次。
来源：中国青年报客户端
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