據麥姆斯咨詢報道，莫斯科物理技術研究院的科學家們發現，石墨烯可能是制造一種等離子裝置的理想材料。應用石墨烯的這種等離子裝置能夠在分子層面上檢測爆炸物、有毒化學品和其它有機化合物。

　　科學界長期以來一直致力于研究“等離子體”這種準粒子的潛在應用。在《PhysicalReviewB》雜志近期發表的一篇論文中，研究者指出，在固態物質中，自由電子的振動自由運動構成固體等離子體，充分利用它們的物理特性，或可為高精度電子和光學研究帶來新突破。

　　金屬、類金屬中通常含有密度較高的自由電子，因此，科學家尤為關注在這些材料中，電磁波與等離子體表面作用所引起的物理效應增強。亞波長光聚合（sub-wavelengthlightfocusing）或能開啟等離子體效應的一項重要潛在應用，它能夠將等離子體測量裝置的靈敏度提高到足以辨別單個分子。

　　這樣的測量靈敏度超越了所有傳統（經典）光學儀器的測量范圍。然而，等離子體在金屬中會因為電阻的存在迅速失去能量，因此它們不能自我穩定存在。為了突破這個難題，科學家致力于研究具有預先確定的微型結構的復合材料，這其中便包括石墨烯。

　　由YuriiLozovik教授領導的納米結構光譜學實驗室團隊開發了一種量子模型，能夠預測石墨烯中的等離子體運動，展示表面等離子體發射二極管（SPED）和等離激子納米激光器（Spaser）的運行，等離激子納米激光器的結構中包含一層石墨烯。這些裝置都能夠在紅外光譜區域中工作，都具有很廣泛的應用空間，比如探測可爆炸物和有毒化學品。

　　該研究團隊成員之一AlexanderDorofeenko介紹道：“基于石墨烯的等離激子納米激光器可用于緊湊型光譜測量設備的設計開發，實現物體單個分子的探測，這將產生很多潛在的重要應用。這些基于石墨烯的傳感器，能夠通過探測有機物分子的特征躍遷振動（分子的“指紋”）而檢測有機物的化學結構。分子特征躍遷振動產生的光譜的發射和吸收波長都落在了中紅外光譜區域，而這些光譜區域正好是基于石墨烯的等離激子納米激光器的運行區域。”