石墨烯:新型材料,前途无量
【蜂耘网 新材料】21世纪是科技迎来巨大变革的新世纪。在材料领域,或许提到“石墨烯”这个名字,你会感到有点陌生,但说到“新型材料之王”,是不是有了解的冲动?是的,新型材料之王指的就是石墨烯,这个具有巨大未来发展潜力的材料。
石墨烯,它的厚度只有一个碳原子那么厚,是截止到今天科学家发现的最薄的二维材料,但强度却是钢铁的许多倍,抗拉强度也是目前人类应用的材料里最高的。
自从2004年英国科学家成功从石墨中分离出石墨烯,基于这一材料优异的性能,人们便在航空航天、热管理等领域应用石墨烯。
太空环境对航天器的强度要求非常高,石墨烯在这样恶劣的环境下依然表现出色,因此科学家会利用石墨烯制造防护材料、压力和温度传感器等。
除了这样优异的力学特性,它在光学、电学领域的表现也十分出色。石墨烯在较宽的波长范围内吸收率可达到2%以上,在一定范围内每增加一层厚度吸收率相应增加。
至于电子效应,石墨烯在室温下的载流子迁移率已经是常规的硅材料的10倍以上,在某些特定温度下还能达到更高。另外,石墨烯的电子迁移率受温度影响比其他材料要小,十分稳定。
在未来,由于传统的如硅等材料自身存在的局限性无法解决,石墨烯会渐渐在日常生活中也占据人们的视野。
基于石墨烯的导电性,我们会生产出更为高效的锂离子电池和超级电容器,由于导热率高,热传导领域也会越来越广泛应用石墨烯,可以用于制造更快捷的散热设备,未来的汽车有可能就配备石墨烯的散热装置。
而可喜的是,近期,我国的科研人员通过对嫦娥五号采集的月球土壤的分析,发现月壤中存在少量天然的石墨烯,放眼全球,这样的发现是一次突破性的进展。
我们都知道,地球的土壤富含水分和各种有机物质,而月球则不同,月壤非常干燥、不含有机物,但是就在这样的环境里,科研人员却发现了石墨烯的身影,实在是大为震撼。
这样的发现,不仅为研究月球的地质演变和活动提供了重要线索,还为日常生活中越来越广泛的应用奠定了基础。相信在未来,我们会更好利用石墨烯良好的特性,造福人类。
(蜂耘新材料网 责任编辑:科技蜜)
21世纪是科技迎来巨大变革的新世纪。在材料领域,或许提到“石墨烯”这个名字,你会感到有点陌生,但说到“新型材料之王”,是不是有了解的冲动?是的,新型材料之王指的就是石墨烯,这个具有巨大未来发展潜力的材料。
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