石墨烯在生物医学、电子、能源和环境等领域的应用前景十分可观，在许多小型应用领域也取得了成功。

但是，扩大石墨烯材料的生产是有问题的，而且具有潜在的危险性，因为石墨烯氧化物是一种从石墨中制造石墨烯的中间产物，该产物已被证明具有火灾隐患。

无机化学副教授Ryan Tian和他在阿肯色州大学的团队开始着手解决这个问题。

Tian在R&D杂志专访中说，“我们五年前开始研究石墨烯，意识到整个领域都在谈论石墨烯的可燃性，但石墨烯氧化物一旦接触空气就是极具爆炸性的。我从生产线上的行业经验中了解到，如果有任何易燃的物质存在，那么它一旦接触空气，就会爆炸，这是使这个行业对开展该课题一直犹豫不决的原因。”

Tian实验室研究人员使用三次或三次以上正电荷的金属离子将石墨烯氧化物剥离成透明膜。这种新形式的碳聚合物材料除了不易燃外，还具有柔韧性、无毒性和强机械性。该研究发表在物理化学杂志上。

物理化学杂志更详细地描述了这个过程：“这项工作报告了一个简单便捷的方法，将GO与 阳离子进行交联，一步步逐渐合成一个独立的柔性膜。该无机膜在空气中用明火燃烧，5秒内非交联的GO被烧毁。所有表征数据表明，GO表面上的原位“环氧开环”反应促进了交联，这阐明了广义无机聚合的新机制。随着热稳定性和水稳定性的提高，交联的GO膜可以帮助推进高温燃料电池，电子封装等，成为迄今为止已知已久的一种无机聚合物。”

Tian说，采用上述这种方法，石墨烯在未来石墨烯材料的生产、处理及其环境影响中产生问题的可能性不大。

他说：“这种技术和材料我们不需要有任何的担心，因为通过将石墨烯聚合物转化为液相水溶液中的石墨烯氧化物薄片，我们可以在水中进行交联。我们可以收集这些材料，收集的不是块，而是交叉成一个独立的膜，即箔类型，这样该材料在非交联时具有比以前更强的机械性能。这实际上是对所有应用程序打开一扇门。”

该发现的影响

其中一些应用程序已经在进行中。在阿肯色大学山姆•沃尔顿商学院，几位学生已经表示有兴趣将这些材料用于商业化。Tian的小组发现的临时专利也正在与国家实验室进行交流，讨论该产品的商业化应用。

一个潜在的应用是使用这种不易燃技术开发的石墨烯，来创建一种能够降低加热和冷却成本的节能窗户涂层。

Tian说：“如果一块玻璃都被非常薄且透明的石墨烯覆盖，这些玻璃几乎是透明的，所有的特性都会产生，那么这个新的建筑窗口将非常酷。它可以进行加热和充电，并为冷却和暖气节约能源。”

为了更好地了解石墨烯的加热和冷却优势，阿肯色州和其他地方的几个学术界实验室已经在组建小型团体。