该剖面展示了当空气被泵送入石墨烯片下面的孔时发生的膨胀现象。研究人员通过测量孔周围的片材中的拉伸来估计剪切阻力。双层石墨烯（蓝色）的拉伸比单层图形的拉伸要大得多。
来自中国和美国的一组研究人员设计了一种相对简单的方法来测量石墨烯和其他材料之间存在的剪切力。在“物理评论信”杂志发表的论文中，该小组介绍了使用它来测量几种类型2-D材料的剪切力的技术和结果。
由于石墨烯片在很多应用中都有使用，因此更好地了解它们与其他材料之间的剪切力就显得更为重要。对这些了解的越多就可以防止片层间的分离，例如，当它们用于制作电子设备时。在一些应用中，石墨烯片与其它石墨烯片层叠，而在其他应用中，石墨烯片应用于其它材料的片材，和其他的材料结合。但到目前为止，还没有办法去衡量这些材料是如何相互抵触的。
传统上，这样的测量是通过粘合材料片材然后在相反的方向上拉出而进行的即测量其剪切力的方法。但是因为石墨烯片是单原子厚的，这种方法并不可行。在这种新的努力中，研究人员已经找到了一种测量这些材料之间剪切力的新方法。
在新方法中，一层石墨烯粘附在另一石墨烯层之前，在这一层上钻出小孔。然后通过气泵通入空气从下面产生压力，使顶部的薄片上升并将下面的薄片与它一起拉扯，形成一个气泡。然后，研究人员利用拉曼光谱测量气泡底部的拉伸量，以此作为测量两种材料之间剪切力的一种手段。
利用他们的技术，研究人员能够测量两个石墨烯之间的剪切力，测量结果发现他们之间的剪切力为40 kPa，当石墨烯被用作润滑剂时，这种力是非常小的，甚至可以忽略不计。研究小组还测量了一片石墨烯和一片二氧化硅之间的剪切力，它们之间的作用力为1.64 MPa，比石墨烯片之间的剪切力大40倍左右。
单层二维晶体具有许多有趣的特性，但最令人兴奋的应用可能是将它们堆叠成多层结构。层间和界面剪切相互作用对这些应用的性能和可靠性起着至关重要的作用，但对于跨层和界面的剪切变形控制的关键参数却知之甚少。本文报道了基于加压微泡加载装置的双层石墨层间剪切应力的第一种测量方法。我们证明了在气泡边缘外的层间剪切带的连续生长，并基于双层石墨烯气泡的膜分析提取了40KPa的层间剪切应力。同时，在氧化硅衬底上测定了单层石墨烯1.64 MPa的界面剪切应力。我们的结果不仅提供了可能的最薄结构的界面剪切响应的见解，而且还建立了一个实验方法来表征潜在的应用在多层系统中新兴的二维材料的基本层间剪切性能。
原文来自：phys，由材料科技在线团队翻译整理。