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  • 石墨烯是什么面料(石墨烯材料的特点以及实际

    主页 > 和记问答 > 2024-01-15 21:00

      摘要:随着科技的发展,新材料愈发受到各国的重视,因为制造业离不开各种材料技术的发展,而一种由碳原子构成的新型材料,逐渐被大众所熟悉,并且有专家认为它的发展潜力巨大,它就是石墨烯。

      随着科技的发展,新材料愈发受到各国的重视,因为制造业离不开各种材料技术的发展,而一种由碳原子构成的新型材料,逐渐被大众所熟悉。

      并且有专家认为它的发展潜力巨大,它就是石墨烯,那么这到底是个啥,虽然说它的应用十分广泛,但都能够用来做什么呢?石墨烯又是否能够称得上未来的材料之王?

      石墨烯拥有优异的光学、电学、力学等特性,这种新型材料的结构其实非常简单,就是将碳原子按蜂窝状布置,其实在自然界中,就存在着石墨烯这种材料。

      只是很难将其剥离成单层结构,石墨烯如果一层层叠加起来就是石墨,仅1毫米厚的石墨大约就包含了300万层的石墨烯。

      后来国外科学家利用机械剥离法,成功分离出了单层的石墨烯结构,如今工业上生产石墨烯的方式主要有机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法,薄膜生产方法为化学气相沉积法等几种。

      既然说石墨烯是万能材料,那么它主要体现在哪些方面呢?首先,石墨烯拥有良好的导电性,如果将其制成导体,能够用于超导技术领域,因为它几乎不会产生电阻。

      后来出现的石墨烯电池,性能更是远远超越锂电池,因为石墨烯电池的单位电容量更大,可以有效增加电池的能量存储,从而增加工作时间,并且比锂电池更加安全,不用担心自燃等问题。

      其次,用石墨烯甚至有望搭建太空电梯,因为它是世界最轻,同时结构最坚固的材料,就有日本科学家提出,可以用这种材料来建设通往太空的电梯装置,将石墨烯制成碳纳米管。

      只需要很细的横截面,就可以让碳纳米管具有很强的承重能力,搭建太空电梯完全存在可能性。

      目前主要问题是如何大批量低成本地生产出碳纳米管,因为现在制约它的主要是生产工艺以及制造成本。

      令很多人感到意外的是,用石墨烯甚至还可以用来制造芯片,目前中国正在芯片技术上被美国卡脖子。

      其实在石墨烯芯片技术上,中科院已经传来了捷报,将来完全有望绕开硅基材质,将石墨烯芯片作为中国科技的主流。

      因为跟硅基芯片相比,这种材料制作芯片,不仅运算效率可以提升1000倍,而且石墨烯天然具有良好的导热性,所以根本就不用担心散热问题。

      如果将其运用于超算,那么美国根本就没有任何胜算。 值得骄傲的是,对于石墨烯这种全新材料,全世界只有中国走在世界前列,就连美国也不得不佩服中国的技术积累。

      而且国内现在还愈发重视相关专业人才的培养,将来中国所掌握的石墨烯技术优势还将长期保持下去。

      并且让这项技术一直造福国人,其他国家想要用石墨烯技术,那么只能花高价从中国这里购买。

      

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