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自五年前被發現以來，石墨烯一直是物理學和材料科學領域的熱門話題。這種僅有一個原子厚的碳片具有許多有趣的特性，包括透明性、強度和一種允許電子幾乎不受阻礙地快速透過的結構。石墨烯的特性和接近二維的特性使其適用於下一代顯示器、電子產品或結構複合材料，但像許多當紅材料一樣，它尚未在大規模應用中找到用武之地。
阻礙石墨烯推廣應用的一個問題是對其物理、電子和化學性質的理解尚不完全。例如，在 2007 年，研究人員發現石墨烯並非真正平面的，而是具有奈米尺寸表面波紋的特徵粗糙度。（一奈米是十億分之一米。）一些研究人員推測，波紋可能會阻礙電子在石墨烯中的流動，但這一論斷已被證明難以驗證。
現在，來自哥倫比亞大學的一個團隊在 11 月 19 日出版的Nature雜誌上撰文報告稱，他們製造出了超平的石墨烯樣品，其中材料的波紋被抑制。（大眾科學 是自然出版集團的一部分。）研究作者寫道，透過將普通石墨烯與新的無褶皺版本進行比較，研究人員應該能夠揭示石墨烯的粗糙度對其其他性質的影響。
Mikhail Katsnelson是荷蘭奈梅亨拉德堡大學的物理學家，他沒有參與這項新研究，他假設石墨烯的波紋是材料中電荷載流子散射的一個可能來源。無論原因是什麼，這種散射限制了石墨烯快速傳輸電子的固有能力。
如果平坦的石墨烯樣品被證明具有與普通波紋石墨烯相同的電子遷移率，那麼波紋散射理論將被推翻。“相反，如果遷移率會高得多，”Katsnelson 說，“這將直接證實我們關於波紋是電子遷移率主要限制因素的假設。” 如果真是這樣，那麼消除石墨烯的波紋將證明是朝著在電子產品中使用這種新型材料邁出的重要一步。
Tony Heinz是哥倫比亞大學的物理學家和該研究的共同作者，他說石墨烯的波紋也與其他令人費解的材料特性有關。例如，“它們被認為是單層和多層石墨烯反應性差異的原因，”Heinz 說。單層石墨烯片在化學上是活潑的，但堆疊的石墨烯層——也稱為石墨或鉛筆“芯”——是惰性的。“迄今為止，一直難以提供波紋作用的確鑿證據，因為一直沒有可供比較的超平樣品，”他補充道。
Heinz 說，使石墨烯變平坦的關鍵 просто 將其沉積在異常光滑的襯底上。無論該物質可能具有何種內在的褶皺趨勢，它都會被與原子級平坦表面的介面相互作用所克服。Heinz 的小組使用了雲母，一種矽酸鹽礦物，可以解理以產生許多微米寬的光滑表面。Heinz 說，一旦建立了平坦的雲母臺階，在這種襯底上製備石墨烯與在傳統的、稍微粗糙的襯底（如二氧化矽）上製備石墨烯相比，並沒有什麼難度。