中国粉体网讯  瑞士巴塞尔大学、日本筑波国家材料科学研究所、金泽大学、关西学院大学和芬兰阿尔托大学的一组研究人员成功地利用原子力显微镜（AFM）得到了石墨烯带单个杂质原子图像。由于二维碳素晶格的作用力，他们第一次鉴别到了硼和氮。

利用原子力显微镜的一氧化碳官能尖端（红色/银色），可以测量针尖和石墨带中各种原子之间的作用力。

研究人员通过在金表面放置合适的有机前驱体化合物的方式，采用表面化学法将六方晶格中特定的碳原子用硼原子和氮原子替换。在高达400℃的温度下，从前驱体的金表面上形成细小石墨烯带，包括特定位置上的杂质原子。研究人员利用原子力显微镜研究了这些石墨烯带。他们用一氧化碳官能化的尖端，测量了针尖与单个原子之间的微小作用力。

这种方法甚至可以检测到作用力之间最小的差别。通过测量不同的力的大小，研究人员能够绘制和识别不同的原子。“测量结果是氮原子的力量大于碳原子的，”该研究的主要负责人Shigeki Kawai博士说，“我们测量到的最小作用力是硼原子的”。由于原子半径不同，所以不同的力其斥力占比不同。

计算机模拟证实了这些结果的可靠性，原子力显微镜技术非常适合用于对这些先进的二维碳化合物中的杂质原子进行化学分析。