封面故事 · small设计作品解析 No.4

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本文撰稿：Rena

Graphene: Low-Temperature and Rapid Growth of Large Single-Crystalline Graphene with Ethane.small . Volume 14, Issue 3

封面设计师：Sunday  学术支持：Magon 

项目编号：SD20170922p-22+

本期封面图像出自北京大学刘忠范院士、彭海琳教授今年1月在著名期刊《small》上发表的研究论文。

文章的主要研究向我们展示了用乙烷作为碳原料，实现石墨烯低温快速生长。其相比传统的甲烷方法，有着更高增长率和更大的晶畴尺寸。 本研究在碳原料对石墨烯生长的影响这一问题上为我们带来了新的见解，减少了石墨烯大量合成的能耗，促进了石墨烯生长条件的进一步优化。

图1.small封面

与我们的上一期作品解析（见封面故事 · nature catalysis设计作品解析 No.3）相似，本篇配图中的元素主体依然是由多个碳六元环组成、拥有稳定晶格结构的石墨烯。而相比上一篇以水蓝色为主色调的清新自然风，这一次的画面则颇有传统水墨画的神韵。

图2.飞鸟与落日

向近处的铁丝网飞来的鸟儿们，皆以寥寥几笔的极简线条构成（图2）。待它们停落，身体便与铁丝网的形状融为了一体，逐渐搭建成规则、均匀的六边形网格。画面由上到下，石墨烯的六元环结构也由连接处带有许多螺旋弯曲的抽象的“铁丝网”概念，变得逐渐具体，原子的形象慢慢显现出来。（图3）

图3.由浅到深的原子着色

两种鸟儿翩然飞来，搭建铁丝网的过程，比喻石墨烯实现快速增长过程的两种不同方式。

图4.以其中乙烷分子的演变过程为例，远处的鸟（喻义）→甲烷（或乙烷）分子→单飞的鸟（喻义）→甲基自由基，最后成为铁丝网上的一节（石墨烯）。

单飞的鸟儿，象征着甲烷的分子结构。而由于乙烷可以由甲烷生成的甲基自由基结合生成，将其被比喻成双飞的比翼鸟（图4）。远处的鸟每飞近一些，形态也在逐渐发生转变，又代表着实验进程的一步步推进。

从最后的结果上，我们可以看到左右两侧形成的“铁丝网”高度的差异，这是研究中乙烷作为原料比甲烷所能达成的增长率更高的体现。

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