热应变工程诱导的石墨烯褶皱层级结构

石墨烯仅有一个原子厚度，是探索膜物理与力学的终极薄膜。本文研究了热应变工程诱导的石墨烯褶皱层级结构，并证明该褶皱层级可用褶皱子（wrinklon）理论解释。通过同时考虑石墨烯片的弯曲能和拉伸能，我们推导出了方程 ${\lambda} = (ky)^{0.5}$，用以解释实验中观察到的褶皱波长 ${\lambda}$ 随距边缘距离 $y$ 的演化规律。方程中的前置因子 $k$ 确定为约 55 nm，且与石墨烯片的尺寸无关。我们的实验结果表明，石墨烯的经典膜行为在褶皱波长低至约 100 nm 时依然存在。