你有没有过这种体验：看到一篇“神仙”论文，激动得睡不着，第二天就冲进实验室想亲手把它做出来？
2020年，James Tour教授团队那篇发表在 Nature 上的“闪蒸石墨烯”，对我来说就是这样一篇神作。
文章提出了一种颠覆性的方法——闪速焦耳加热（FJH）。简单粗暴地讲，就是用“电”猛轰一下，不到1秒，就能把煤炭、咖啡渣、废塑料这些玩意儿，变成高大上的“石墨烯”！
图注：FJH工艺示意图。来源: Nature, doi.org/10.1038/s41586-020-1938-0
当时我整个人都燃了！作为一个“装备党”，我几乎是第一时间就跟进了这项研究，在同年的7月便动手搭建了我们自己的FJH设备，并成功“召唤”出了这种神奇的黑色粉末。
然而，正是在亲手制备和表征的过程中，一个疑问在我脑中慢慢浮现，直到今天，我仍然觉得值得我们深入探讨：
Flash Graphene，真的是Graphene（石墨烯）吗？
疑问一：拉曼光谱真的能“证明”它是石墨烯吗？在石墨烯的鉴定中，拉曼光谱是公认的“黄金法则”。
文章里展示的拉曼数据，可以说漂亮得无可挑剔：D峰（代表缺陷）几乎消失，2D峰（代表层数）高耸尖锐。教科书般的结果，指向了高质量、少层的石墨烯。
图注：从碳黑制备的FG样品，其拉曼光谱堪称完美。来源: Nature, doi.org/10.1038/s41586-020-1938-0
但问题是，拉曼光谱就像一个超高倍显微镜，它一次只能看清一个“像素点”。
我们看到的这张完美的“照片”（指拉曼光谱图），可能只是整幅巨大画作中，最漂亮的那一个角落。
FJH是一个极其剧烈、非平衡态的过程。在一堆宏观的黑色粉末里，这种理想结构到底占了多少比例？有没有可能，它其实是大量的“煤灰”（无定形碳）中，镶嵌着几颗闪闪发光的“钻石”（石墨烯微晶）？
如果是这样，我们还能从整体上称它为“石墨烯”吗？
疑问二：「乱层」，是石墨烯还是纳米石墨？
文章很诚实地指出，Flash Graphene是乱层堆叠（turbostratic）的。
你可以这样想象：
普通石墨 = 一本堆叠整齐的书。
理想石墨烯 = 把书拆散后，平铺开的单张书页。
乱层石墨烯 = 把书页弄乱了，再随意堆在一起。
乱层结构确实能解释为什么它很容易在液体中分散开。
但“乱层”这个词，本身就很模糊。 乱层堆叠的石墨（Turbostratic Graphite）和乱层堆叠的“石墨烯”之间的界限，到底在哪？
我们知道，石墨烯的魔力来源于它单原子层的二维特性。当无数片层以一种混乱的方式堆叠在一起，它更像是一堆“没装订好的书页”，还是一种结构疏松的“纳米级石墨粉”？这在科学定义上，可能有着本质的区别。
我的个人观点与开放性讨论：伟大的工艺，模糊的名字我绝不是要否定这项工作的开创性！Tour教授团队开创了一种工艺上的革命，用一种极具想象力的方式，高效、低成本地制备出了一种性能优异的新型碳材料。这绝对是里程碑式的贡献。
但是，在科学上，精确的命名同样重要。
我更倾向于将“Flash Graphene”，严谨地称为一种“类石墨烯纳米晶碳材料”。
它毫无疑问是“好材料”，但它可能不完全是“石墨烯”。
当然，这只是我基于个人实践和理解的一点思考。科学的魅力就在于不断的讨论和思辨。
所以，现在球踢给大家了！👇 评论区聊聊：
你认为Flash Graphene算真正的石墨烯吗？为什么？
对于这类新型材料，我们应该如何更精确地命名和表征？
工艺上的巨大成功，是否能让我们放宽材料的经典定义？
期待看到你的观点！
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-020-1938-0
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