2017-01-15 石墨邦 石墨邦
石墨邦訊:
"它"來了
在國家戰(zhàn)略指引下,我國此種新材料的研發(fā)和專利持有已在全球占據(jù)一席之地。國家在"十二五"規(guī)劃中明確將它列為重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
"它"是誰?
它是目前已知最薄的材料,甚至薄到只有一個碳原子的厚度,應(yīng)用它的顯示屏可以薄得像紙一樣;它比金剛石還堅硬,"像襯衣一樣的防彈衣"不再是天方夜譚……它就是被許多專家稱為"改變21世紀(jì)的材料"——石墨烯。
三分鐘帶你了解
黑科技——石墨烯↓↓
1石墨烯快速充電電池
12月1日,華為"中央研究院"瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上宣布鋰離子電池領(lǐng)域取得重大研究突破。實驗結(jié)果顯示,以石墨烯為基礎(chǔ)的新型耐高溫技術(shù)可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃,使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。華為稱之為業(yè)界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池。
"高溫環(huán)境下的充放電測試表明,同等工作參數(shù)下,該石墨烯基高溫鋰離子電池的溫升比普通鋰離子電池降低5℃; 60°C高溫循環(huán)2000次,容量保持率仍超過70%;60℃高溫存儲200天,容量損失小于13%", 李陽興博士表示。
2新型石墨烯感光元件
諾基亞明年即將發(fā)布的安卓手機(jī)或?qū)⒉捎眠@種石墨烯相機(jī),它的感光元件感光能力比起傳統(tǒng) CMOS 或 CCD 要好上 1000 倍,而且損耗的能源也僅需原本的 1/10。這個感度感覺幾乎提升到爆表的最新感光元件技術(shù),根據(jù)資料,實際上還真的"爆到"超出人眼可視的中紅外線范圍了呢。
3石墨烯可穿戴設(shè)備
可穿戴設(shè)備目前面對的一大挑戰(zhàn)便是佩戴性。大多數(shù)智能手表仍碩大無比,手環(huán)也不夠漂亮,更不用說外星人般的智能服裝了,石墨烯則可以改變一切。石墨烯手環(huán)不僅更加輕便,而且僅利用指示燈就增添額外的功能,這一大改進(jìn)讓傳統(tǒng)的健康手環(huán)黯然失色。佩戴石墨烯手環(huán)可以讓你了解到關(guān)于自己身體綜合健康指標(biāo)的各種變化,時刻得知身體的健康狀況。
4世界上最小的揚(yáng)聲器
不同于普通揚(yáng)聲器的物理前后振動發(fā)聲,最近在《ACS Applied Materials & Interface》雜質(zhì)上報道了一個使用石墨烯制造的熱聲揚(yáng)聲器,該揚(yáng)聲器利用超多孔石墨烯基結(jié)構(gòu)凝膠的冷熱快速變化致使空氣震動發(fā)聲。這種低密度、大表面積并能夠創(chuàng)造更高的聲壓級的石墨烯基揚(yáng)聲器將有望于大批量生產(chǎn)。
5石墨烯智能服裝
科學(xué)家們通過化學(xué)方式改變石墨烯內(nèi)部結(jié)構(gòu),開發(fā)出了這種和棉織物沒什么區(qū)別的石墨烯絮片,并通過一個可穿戴運(yùn)動傳感器將成果展示出來。經(jīng)過測試,這種可穿戴智能織物能夠在洗衣機(jī)里轉(zhuǎn)500圈而毫發(fā)無損。
目前,研究人員已經(jīng)研發(fā)了帶有石墨烯壓力傳感器和心率傳感器的智能服裝,它們可以采集人體的心率、血氧等生理健康數(shù)據(jù)。未來我們的衣服將會和手機(jī)之間通過藍(lán)牙連接,不需要其他智能穿戴設(shè)備就能收集自己的健康情況。
6可佩帶式票券
比起前些年付現(xiàn)金的日子,用支X寶微X付款你是不是覺得挺方便了?然而科技永不止步!想想以后,當(dāng)你推著購物車經(jīng)過結(jié)算柜臺時,甚至連排隊掃描二維碼都不再需要了,物聯(lián)網(wǎng)無線系統(tǒng)會自動統(tǒng)計你購物車中的物品并計價,并從你的購物卡扣除費(fèi)用,所有的一切將瞬間完成,你只要拿到一個收據(jù)即可。未來石墨烯技術(shù)在射頻識別上的應(yīng)用,讓你享受輕松購物。
7下一代超級計算機(jī)
石墨烯是目前已知導(dǎo)電性能最好的材料,這種特性尤其適合于高頻電路。因此,石墨烯被認(rèn)為是硅的替代品,可制造超微型晶體管,用來生產(chǎn)未來的超級計算機(jī)。據(jù)稱,石墨烯制造的計算機(jī)處理器運(yùn)行速度將會快數(shù)百倍,且能耗更低。
8醫(yī)療傳感器
AMBER材料科研中心發(fā)現(xiàn),如果將含有石墨烯的橡皮泥長度拉伸1%,那么電流就會調(diào)整5倍。非常小的機(jī)械變化都會產(chǎn)生巨大的電流變化。
在對石墨烯橡皮泥進(jìn)行的多項測試中,研究人員將這種符合材料分別放置在人的胸部和頸部,用來測量呼吸、脈搏和血壓。研究結(jié)果表明,對于應(yīng)變式傳感器和壓力傳感器來說,這種復(fù)合材料擁有前所未有的靈敏度,是現(xiàn)有傳感器的數(shù)百倍,未來有望應(yīng)用于醫(yī)療傳感器中。
9防腐涂料
目前國內(nèi)防腐涂料消費(fèi)量近180萬噸,占世界防腐涂料總消費(fèi)量的40%以上。我國防腐涂料需求主要集中在船舶、石油化工、橋梁、集裝箱等領(lǐng)域。涂料中添加石墨烯后,石墨烯能夠形成穩(wěn)定的導(dǎo)電網(wǎng)格,有效提高鋅粉的利用率,從實際效果來看,添加約5%的石墨烯粉,可減少50%鋅粉的使用量。同時,石墨烯涂層能在金屬表面與活性介質(zhì)之間形成物理阻隔層,對基底材料起到良好的防護(hù)作用。
10新型塑料包裝
當(dāng)下塑料包裝十分普及,但其防水性卻比較差。有研究團(tuán)隊利用獨(dú)有的工藝將單層石墨烯與塑料聚合物膜結(jié)合在一起。加入石墨烯的塑料防水性提升顯著,實現(xiàn)了將水汽含量每天控制在0.000030g/以內(nèi)。
此外,混合石墨烯塑料包裝延長了設(shè)備的保存期?;诩铀倮匣瘜嶒灥臄?shù)據(jù),研究人員認(rèn)為那些用混合石墨烯塑料包裹的產(chǎn)品有保存1年的潛力,對比常規(guī)塑料效果顯著。
來源:每日化工。石墨邦編輯整理,轉(zhuǎn)載請注明