近日，韓國電工研究所（KERI）的一個(ge) 團隊完全使用石墨烯成功地3D打印出了一個(ge) 納米結構，這是曆史上的第一次，具有劃時代的意義(yi) ，證明了將純石墨烯材料用於(yu) 3D打印的可能性。

        該研究成果發表在2014年11月出版的《Advanced Materials》上，研究人員使用拉伸的油墨彎液麵製作出3D結構的還原氧化石墨烯（RGO）納米線。顯然，與(yu) 大多數使用線材或粉末做材料的3D打印方法不同，KERI的方法更加精細。“這種方法（指拉伸油墨彎液麵法）使我們(men) 能夠實現比噴嘴孔徑更精細的打印結構，從(cong) 而實現納米結構的製造。”該研究團隊負責人Seung Kwon Seol教授稱。

        這對於(yu) 在打印的電子器件中實現3D結構是一個(ge) 很重要的進展，這其中石墨烯將發揮非常重要的作用。

        所謂石墨烯，是由單層碳原子形成的特殊材料，它以其獨特的性能，如超凡的導電性、柔韌性和透明性，使之成為(wei) 從(cong) 電子到能量存儲(chu) 到商業(ye) 應用的理想材料。然而，科學家們(men) 麵臨(lin) 的挑戰是如何在微米和納米尺度操縱石墨烯片，這需要非常高的精確度。很多科學家認為(wei) ，3D打印工藝可能是解決(jue) 方案。

        在研究團隊發表的論文中描述了Seol教授的研究小組如何利用彎液麵作為(wei) 一種更新穎的方法來實現納米級3D打印。首先，科學家在室溫下使用微量吸管在其前端形成彎液麵，隨後在上麵生長出石墨烯氧化物（GO）線。該導線然後通過熱或化學處理（用肼）削減。隨著熔劑迅速蒸發，微量吸管拉動石墨烯氧化物（GO）沉積，從(cong) 而實現GO線的生長。

GO納米線的製造通過拉動一個(ge) 含有GO懸浮浮液的微量吸管（GO板厚度為(wei) 0.9±0.1納米），以及在水蒸發過程中拉伸該彎液麵來實現。 在上圖圈中（右下）：FE-SEM圖像顯示出一個(ge) 生長成的rGo納米線，直徑為(wei) 400納米。via Nanowerk & Advanced Materials

        通過調整吸移管的拉伸率，研究人員能夠準確地控製rGo納米線，並能達到約為(wei) 150納米的最小值。研究人員指出，他們(men) 的做法可有效用於(yu) 3D打印石墨烯納米結構以及多材料3D納米打印。據了解，利用這種技術，它們(men) 可以產(chan) 生各種獨立式的rGO結構，包括直導線、橋梁、懸浮結和編織結構等。

        迄今為(wei) 止，市場上出現了石墨烯增強型的3D打印複合線材，但它其實有一些問題，在複合材料中加入石墨烯確實會(hui) 提升塑料屬性，但是塑料材料同時會(hui) 惡化石墨的固有性質。此外，傳(chuan) 統的FDM打印方法根本不可能實現在納米尺度打印3D對象。

        “據我們(men) 所知，之前沒有完全用石墨烯做材料3D打印納米結構的報道。”Seol教授說。“我們(men) 確信，這種做法將帶來一種3D打印電子的新模式。”

        顯而易見，使用石墨烯材料的3D納米打印技術的出現將為(wei) 各種理論上存在的“科幻產(chan) 品”問世打開大門，比如納米機械、納米機器人等。