研究表明，该新型石墨薄膜展现出前所未有的力学与热电性能。其杨氏模量高达969吉帕斯卡（GPa），拉伸强度达1.29 GPa，平面热导率高达2034瓦/米·开尔文（W/m·K），远超铜的热导水平，电导率更是达到22500西门子/厘米（S/cm），刷新了宏观人造石墨的性能纪录。

石墨因其出色的导电性和导热性，广泛应用于电池负极材料、电磁屏蔽、催化反应以及核能技术等多个领域。然而，传统方法通过高温处理聚合物薄膜或制备高取向热解石墨所获得的材料普遍存在晶粒尺寸小、密度低、表面易起皱等问题，严重限制了其在高端技术中的应用潜力。

为突破这一瓶颈，研究团队创新性地提出“多孔基底”策略。在石墨生长完成后，通过选择性蒸发镍-钼合金中的镍元素，构建出类似海绵状的多孔基底，从而显著降低石墨与金属基底之间的相互作用力，并有效释放冷却过程中产生的界面应力，成功避免了薄膜表面出现皱褶或扭结。

值得一提的是，该工艺还实现了每秒6.2层的超高速石墨生长速率，比传统方法快20倍以上，具备大规模量产的可行性。此外，研究人员还可通过在金属箔表面预先刻蚀特定图案，实现对石墨薄膜形状的精确控制，例如制备用于机械测试的狗骨形试样。这种高度可定制化的特性为未来器件设计和工程应用打开了新思路。

此次研究成果不仅将人造石墨的晶粒尺寸提升至毫米级，达到与稀有天然石墨晶体相媲美的水平，更关键的是，该材料在形状、厚度及纯度方面均可实现精确调控，标志着在人工材料设计与性能优化方面迈出了重要一步，为新一代高性能石墨材料的发展奠定了坚实基础。