雖然石墨烯只有一個原子那麼厚，但它的強度想必大家都有所耳聞，不過怎樣有沒有什麼辦法讓變得更強呢？--把它變成一片片金剛石。南韓的研究人員現在就已經開發出一種可以將石墨烯轉化為最薄金剛石薄膜的辦法且無需使用高壓。

石墨烯、石墨和金剛石都是由同樣的材料--碳--製成，但這些材料的區別在於碳原子的排列和結合方式。石墨烯是一層只有一個原子厚度的碳層，它們之間有很強的水平鍵。石墨是由一層一層堆疊起來的石墨烯片構成，每一層內部都有強鍵，不同的層則由弱鍵連線。在金剛石中，碳原子在三維空間中緊密相連進而形成了一種讓人難以置信的堅硬材料。

當石墨烯層間的鍵合被加強時，它就會變成一種2D形式的金剛石，被稱為diamane。問題是通常情況下很那做到。其中一種方法需要極高的壓力，一旦壓力消失，材料就會還原成石墨烯。其他研究則需要在石墨烯中加入氫原子，但這會讓對鍵的控制變得困難。

在這項新研究中，基礎科學研究所(IBS)和Ulsan國家科學技術研究所(UNIST)的研究人員將氫換成了氟。他們的想法是透過將雙層石墨烯暴露在氟原子中，透過這種方式使得兩層石墨烯更緊密地結合在一起從而形成更強的化學鍵。

研究小組首先利用了化學氣相沉積(CVD)的可靠方法在銅和鎳基板上製備雙層石墨烯。然後他們將石墨烯暴露在二氟化氙的蒸汽中。此時，混合物中的氟原子會粘附在碳原子上，從而起到加強石墨烯層之間鍵合、形成一層超薄氟化金剛石即F-diamane的作用。

新流程比以往其他流程要簡單得多，這應該會讓其相對容易擴充套件。超薄金剛石則可以製成更堅固、更小、更靈活的電子元件尤其是作為寬間隙半導體。

該項研究首席作者Pavel V. Bakharev指出，這種簡單的氟化法能在接近室溫和低壓下工作且無需使用等離子體或任何氣體啟用機制，因此這大大降低了產生缺陷的可能性。

應該是沒有辦法，石墨烯不是立體結構，而是六面體平面結構，是一個二維結構，碳原子之間透過sp2雜化軌道成鍵，碳原子之間的距離為0.142奈米，金剛石為碳原子之間互相結合的立體結構，碳原子之間透過sp3雜化軌道成鍵，金剛石碳原子之間的距離是 0.154奈米。發現問題了嗎？石墨烯碳碳鍵比金剛石碳碳鍵還要短，因此石墨烯比金剛石還要硬，鍵能也更大，只有在高溫下，想法開啟石墨烯碳碳鍵，才能在高溫高壓下組合成鑽石的碳碳鍵，壓強不夠大，碳原子之間不可能雜化成鍵，就成了一堆碳粉了。有人不理解，石墨那麼軟，為啥石墨烯那麼硬？因為鱗片石墨是由一層層石墨烯組成的，石墨層與層之間的距離為0.335奈米，零點一毫米厚的鱗片石墨，大約是由三十萬層石墨烯構成的，層間力是範德華力，比較弱，所以層與層之間很容易滑動，所以給人的印象，石墨比較軟。