最近，中国科学院深圳先进技术研究院光子信息和能源材料研究中心副研究员陈明与新加坡南洋理工大学电子电气工程系教授魏磊合作，开发了对单层多晶石墨烯的控制破坏技术。 相关结果是论文controlledfragmentationofsingle-atom-thickpolycryinegraphene (单原子层厚多晶石墨烯的控制破坏)，陈明是第一作者，王志勋是共同第一作者，魏磊是通信作者。
在施加应力的条件下，例如以现有的拉伸方式(以PDMS等柔软的材料为基础)拉伸纳米薄膜材料时，形成于拉伸的纳米薄膜材料上的裂纹往往同时发生，具有随机且无法控制的特征，由此得到的图案也总是无序的。 这是因为基材应变全局分布。 这种全局分布畸变通过基底与纳米薄膜之间的粘附力和摩擦力传递到纳米薄膜，在薄膜内的多个缺陷中同时产生应力集中现象，这些缺陷的局部应力达到该材料的破坏强度，形成裂纹，扩展的裂纹进一步与其他缺陷相互作用，改变裂纹的传播路径，最终改变纳米薄膜的传播路径
在拉伸纳米薄膜的过程中，如果能够局部地分布控制基板的变形，那么传递到纳米薄膜的变形也能够局部地分布控制，因此能够实现纳米薄膜的控制破坏和图案化。
基于上述考虑，团队联想到了热塑性聚合物加工领域的缩颈技术。 该缩颈技术是指，施加拉伸应力时，热塑性聚合物产生局部缩颈现象，该局部缩颈以持续的拉伸应力移动，伴随着强局部应变，缩颈通过的部分的宽度和厚度减少，长度变长，最终扩展到聚合物整体。 在此过程中受到动态传播的局部应变的触发，团队设计了夹层结构的单层多晶石墨烯与聚合物的复合体聚碳酸酯/多晶石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯，进行了简单的缩颈处理， 最终观察到非常有趣的现象:石墨烯在颈部未通过的部分保持原形的颈部通过后，石墨烯被切成规则宽度一致的纳米带。 整个过程中石墨烯的断裂随着颈缩的传播而有序发生。
该技术具有所得石墨烯纳米带具有数千倍活性边界的优点，是一种操作简单、成本低、时间少的纳米膜图案化技术。 利用这一优良性质，证明了团队与无序破坏处理的多晶石墨烯薄膜相比，所得石墨烯纳米带能够更容易地掺杂高浓度的氮，所制备的pH化学传感器灵敏度更高。 这种可控局部应变技术可以提供宏观量的实验数据以定量研究各种缺陷在多晶石墨烯破坏中的行为和影响，进一步阐明缺陷的力学行为，为石墨烯的生长和大规模应用提供指导。
这项研究得到国家自然科学基金等的支持。
利用局部应变裁剪技术实现单层多晶石墨烯控制破坏