當(dāng)顆粒的尺寸進(jìn)入納米尺度后,，納米材料所具有的宏觀塊材所不具備奇異或反常的物理,、化學(xué)特性，一般稱為小尺寸效應(yīng),。如半導(dǎo)體量子點(diǎn)隨尺寸的變化而呈現(xiàn)出不同的顏色,。目前精確地確定量子點(diǎn)中每個組分原子的位置還十分困難，所以還不能定量的建立量子點(diǎn)中結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,。近幾年來,，研究人員發(fā)現(xiàn)，某些金屬二維膜可以精確的控制其厚度,，精度可以達(dá)到單原子層,。他們還在這些形貌精確可控的膜中發(fā)現(xiàn)一系列有趣的性質(zhì)，如超導(dǎo)溫度,、表面的化學(xué)反應(yīng)特性隨單原子層厚度變化出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象,。由于這些金屬膜只能在極低溫度下穩(wěn)定存在，大大限制了其廣泛應(yīng)用的前景,。

    石墨烯是2004年實(shí)驗(yàn)證實(shí)可以在室溫以上穩(wěn)定存在的單原子層厚度的二維理想材料,，層與層之間以較弱的范德瓦爾斯力結(jié)合。一般認(rèn)為這種較弱的力對其性質(zhì)的影響不會很大,，但是實(shí)驗(yàn)驚訝的發(fā)現(xiàn)：單層與雙層石墨烯之間量子霍爾平臺填充因子不同,，呈現(xiàn)出奇異量子霍爾效應(yīng)想象。那么,，石墨烯的其他性質(zhì)是否也會隨著其厚度（層數(shù)）變化而呈現(xiàn)出不同呢,？

    國家納米科學(xué)中心孫連峰研究員及其合作者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)金蒸鍍到不同層數(shù)的石墨烯上后,，金膜的形貌與石墨烯的層數(shù)密切相關(guān),。通過一系列實(shí)驗(yàn)，他們提出,，金在不同層數(shù)的石墨烯表面擴(kuò)散系數(shù)及擴(kuò)散勢壘與層數(shù)密切相關(guān),，并計(jì)算出擴(kuò)散勢壘以及與層數(shù)的關(guān)系,。而擴(kuò)散勢壘不同的原因可以歸因于量子尺寸效應(yīng)。同時(shí),，他們發(fā)現(xiàn)可以通過金膜的形貌辨別石墨烯的層數(shù),，與通常基于拉曼譜方法相比,，具有空間分辨率高的優(yōu)點(diǎn),，而且金膜可以通過熱處理方法去掉。與基于AFM辦法,，速度快簡便,。這種通過金膜形貌方法識別層數(shù)的方法，對不同層數(shù)的石墨烯夾雜在一起的情形,，具有特別的優(yōu)點(diǎn),，而這也是傳統(tǒng)拉曼和原子力顯微鏡的缺陷所在。

    該項(xiàng)工作對于開展金屬-石墨烯及其器件研究具有重要的指導(dǎo)意義,，相關(guān)研究成果已經(jīng)發(fā)表在著名期刊《美國化學(xué)會志》(JACS 132, 944(2010))上,。并被Chemical &Engineering News以Gilded Graphene為題給予了報(bào)道。