澳大利亞國(guó)立大學(xué)(ANU)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，許多2D材料不僅能夠承受被送入太空的需求，而且還可能在惡劣條件下茁壯成長(zhǎng)。

它可能影響用于建造從衛(wèi)星電子設(shè)備到太陽(yáng)能電池和電池的所有材料的類(lèi)型 - 使未來(lái)的太空任務(wù)更容易獲得，并且發(fā)射成本更低。

博士候選人和主要作者Tobias Vogl對(duì)2D材料是否能承受強(qiáng)烈輻射特別感興趣。

“空間環(huán)境顯然與我們?cè)诘厍蛏纤鶕碛械姆浅２煌?。因此我們將各種2D材料暴露在與我們?cè)谔罩兴谕妮椛渌较喈?dāng)?shù)乃剑?rdquo;Vogl先生說(shuō)。

“我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)這些設(shè)備都處理得很好。我們正在研究電氣和光學(xué)特性，基本上沒(méi)有看到太大差異。”

在衛(wèi)星繞地球軌道運(yùn)行期間，它受到加熱，冷卻和輻射的影響。雖然已經(jīng)做了大量的工作來(lái)證明2D材料在溫度波動(dòng)方面的穩(wěn)健性，但輻射的影響在很大程度上是未知的 - 直到現(xiàn)在。

ANU團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量模擬，以模擬潛在軌道的空間環(huán)境。這用于將2D材料暴露于預(yù)期的輻射水平。他們發(fā)現(xiàn)一種材料在受到強(qiáng)烈伽馬輻射時(shí)實(shí)際上得到了改善

“在伽馬射線照射后材料越來(lái)越強(qiáng) - 它讓我想起了綠巨人，”沃格爾先生說(shuō)。

“我們談?wù)摰妮椛渌礁哂谖覀冊(cè)谔罩锌吹降乃?- 但我們實(shí)際上看到材料變得更好或更亮。”

Vogl先生說(shuō)，這種特定材料可能用于檢測(cè)其他惡劣環(huán)境中的輻射水平，例如近核反應(yīng)堆場(chǎng)地。

“這些2D材料的應(yīng)用將非常靈活，從石墨烯增強(qiáng)的衛(wèi)星結(jié)構(gòu) - 比鋼材硬5倍 - 更輕，更高效的太陽(yáng)能電池，這將有助于實(shí)際進(jìn)行實(shí)驗(yàn)空間。”

在測(cè)試的器件中有原子級(jí)薄的晶體管。晶體管是每個(gè)電子電路的關(guān)鍵部件。該研究還測(cè)試了量子光源，這可以用來(lái)形成沃格爾先生所描述的未來(lái)量子互聯(lián)網(wǎng)的“骨干”。

“它們可以用于基于衛(wèi)星的遠(yuǎn)程量子加密網(wǎng)絡(luò)。這種量子互聯(lián)網(wǎng)將成為黑客攻擊的證據(jù)，這在網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露不斷發(fā)展的時(shí)代比以往任何時(shí)候都更加重要。”

“澳大利亞已經(jīng)是量子技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者，”資深作者Ping Koy Lam教授說(shuō)。

“鑒于最近澳大利亞航天局和澳大利亞國(guó)立大學(xué)自己的空間研究所的成立，這項(xiàng)工作表明我們還可以在國(guó)際上利用量子技術(shù)來(lái)加強(qiáng)太空儀器的競(jìng)爭(zhēng)。”