現在，美國能源部太平洋西北國家實驗室 (PNNL) 的科學家領導的研究小組已經解決了這一問題。9月18日，研究人員表示已在石墨烯上實現了均勻的二維 (2D) 蠶絲蛋白碎片層，即“絲蛋白”，石墨烯是一種以碳為基礎的材料，具有出色的導電性。相關研究成果以“Two-dimensional silk”為題，發(fā)表于《Scientific Advances》。

原子力顯微鏡圖像顯示絲素蛋白在石墨烯上均勻自組裝。圖片來源：James De Yoreo | 太平洋西北國家實驗室

這種材料組合——絲基石墨烯——可以形成一種靈敏、可調的晶體管，微電子行業(yè)非常需要這種晶體管，用于可穿戴和可植入的健康傳感器。PNNL團隊還看到了它們作為計算神經網絡中記憶晶體管或“憶阻器”的關鍵組件的潛力。用于神經網絡的憶阻器使計算機能夠模擬人腦的功能。

單個絲蛋白分子，或稱“絲素蛋白”（藍色），沉積在被水包圍的石墨烯表面（綠色和紅色球體），并生長成原子級精確的二維 (2D) 薄片。絲纖維的控制沉積可產生大量可生物降解的電子設備。圖片來源：Mike Perkins | 太平洋西北國家實驗室