莱斯大学詹姆斯·图尔实验室近期在《ACS Nano》期刊上发表研究提出，托马斯·爱迪生在1879年发明电灯泡的过程中，可能已经通过其碳丝灯泡无意间制备出了石墨烯。这一发现将石墨烯这种现代关键材料的历史可能性追溯至更早时期。

石墨烯是仅有一个原子厚度的碳材料，具有高强度与透明性，在半导体等领域有广泛应用。其中一种名为“紊乱层状石墨烯”的材料，可通过将碳基材料在极高电压下快速加热至2000-3000摄氏度来制备，该现代方法被称为“闪光焦耳热”。

论文第一作者、图尔实验室前研究生卢卡斯·埃迪在研究低成本大规模制备石墨烯的方法时受到启发。他表示：“我当时正在研究如何利用易得且价格低廉的材料大规模生产石墨烯。我研究过各种方法，从比我以往制造的任何设备都更高效的电弧焊机，到被闪电击中的树木，但这些都行不通。”他随后想到：“我当时正在琢磨如何找到最小巧、最简便的闪光焦耳加热设备，然后我想起了早期的灯泡通常使用碳基灯丝。”

埃迪发现，爱迪生1879年专利中设计的灯泡能达到约2000摄氏度的高温，且其碳丝由日本竹子制成，符合实验条件。他通过一家纽约艺术商店购得手工复制的爱迪生式灯泡，并按照历史设计连接110伏直流电源，通电20秒进行实验。

通过光学显微镜观察，碳丝颜色由深灰转变为“闪亮的银色”。进一步使用拉曼光谱分析确认，部分灯丝材料已转化为紊乱层状石墨烯。这表明爱迪生在研发实用灯泡的过程中，可能已经触及了这种现代材料的制备门槛。

论文通讯作者、化学教授詹姆斯·图尔表示：“利用我们现在拥有的工具和知识重现托马斯·爱迪生的成就，这令人非常兴奋。发现他能够制备石墨烯，激发了我们对历史实验中还蕴藏着哪些信息的好奇心。”

该研究展示了通过现代科学视角重新审视历史实验的价值，也为理解材料科学发展历程提供了新的视角。

出版详情：作者：Lucas Eddy等人，标题：《托马斯·爱迪生1879年碳丝实验中石墨烯形成的证据》，发表于：ACS Nano(2026)。期刊信息：ACS Nano