由新加坡国立大学CA2DM 的Barbaros Özyilmaz领导的一个小组，在基底上涂覆了单层石墨烯，实验被放置在“Wavfer-Mini”CuBeSAT的有效载荷外壳中。来源：Boreal Space
新加坡国立大学（NUS）高级二维材料中心（CA2DM）与美国宇航公司北方空间公司合作，
测试了石墨烯在平流层发射后的性能。这些结果可以为石墨烯如何应用于太空和卫星技术提供深入的了解。
在过去的十年中，石墨烯在地球上的作用已经非常明显。现在正是扩大石墨烯在空间应用前景的好时机。这个领域被吹捧为现代科技最具挑战性的一个领域，并改变了材料科学的范式。空间领域是石墨烯研究的最终前沿，我相信这是石墨烯第一次进入平流层，项目负责人Antonio Castro Neto教授说，他是新加坡国立大学CA2DM主任。
推动石墨烯研究的极限
二维石墨烯极其灵活、比金刚石更硬、比钢更强。虽然研究人员认识到它在空间有应用的潜力，但它的实际用途仍然尚未确定。
为了在太空中长距离地移动航天器，需要非常大的加速度和速度，因此设备的质量非常低就显得很有必要。石墨烯是最理想的材料，因为它是我们所拥有的最轻、功能最强大的功能材料之一。此外，石墨烯的高电子性能使它成为处理太空中缺氧和低温的主要候选者，Castro Neto教授解释说。
为了使石墨烯的通用性达到测试目的，由新加坡国立大学CA2DM石墨烯研究负责人Barbaros Özyilmaz领导的一个小组，
用一层约0.5纳米厚的石墨烯涂覆基底，制备了该材料，厚度比人类头发细200倍。样品被安全地组装在北方空间的一个“Wayfinder”CuBeSAT中，并放置在探测火箭的有效载荷外壳中。
宇宙飞船于2018年6月30日上午在美国莫哈韦沙漠上空发射。北方航天发射队负责起飞期间的有效载荷发射支持、鼻锥分离、飞行过程中的监视、降落伞返回地球、撞击和恢复过程。
在发射过程中，航天器被送入亚轨道环境，石墨烯材料在这个环境下经受苛刻的考验，如快速加速、振动、声震、强压力和大范围的温度波动。样本在71秒的飞行后重新进入地球大气层，降落在莫哈韦沙漠。
在同一天，石墨烯样品由团队取回，新加坡国立大学CA2DM团队进行测试，以评估材料结构性质和稳定性是否在发射和着陆过程中受到影响。特别是，研究小组将利用拉曼光谱技术来检测样品中缺陷的存在。
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如果这项合作研究能够证明石墨烯在进入亚轨道环境后，仍然保持其各种特性，就将为石墨烯开辟新的机遇，这个成果或许会将其纳入适用于外层空间和航天任务的技术中。这种技术包括电磁屏蔽，高效太阳能发电，以及出色的热保护，”Prof Castro Neto说。
北方空间主席Barbara Plante女士补充说：“我们对提高石墨烯的技术水平和促进其在太空中的应用感到非常兴奋。我相信石墨烯将在太空商业化中扮演极其重要的角色。这将支持石墨烯在空间技术中得到更多的应用。
除了新加坡国立大学石墨烯实验之外，Boreal Space探测器“Wayfinder—Mini” CubeSat还搭载了由斯坦福大学极端环境实验室（XLAB）提供的氮化镓磁场传感器。斯坦福研究小组正在获得重要的实验数据，如发射负载生存和电子信号的完整性，而且还深入了解磁干扰，降噪和辐射效应对他们传感器的影响。
在被称为GRASP（石墨烯和斯坦福有效载荷）的任务之后，
北方空间继续提供亚轨道和低地球轨道来测试和验证空间环境中有效载荷的生存性和可操作性。
文章来自phys网站，原文题目为Graphene enters the stratosphere，由材料科技在线汇总整理。
