石墨烯惊人的用途 石墨烯有什么用( 三 )


石墨烯有相当的不透明度:可以吸收大约2.3%的可见光 。
而这也是石墨烯中载荷子相对论性的体现 。
机械特性
石墨烯是人类已知强度最高的物质 , 比钻石还坚硬 , 强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍 。
哥伦比亚大学的物理学家对石墨烯的机械特性进行了全面的研究 。
在试验过程中 , 他们选取了一些之间在10—20微米的石墨烯微粒作为研究对象 。
研究人员先是将这些石墨烯样品放在了一个表面被钻有小孔的晶体薄板上 , 这些孔的直径在1—1.5微米之间 。
之后 , 他们用金刚石制成的探针对这些放置在小孔上的石墨烯施加压力 , 以测试它们的承受能力 。
研究人员发现 , 在石墨烯样品微粒开始碎裂前 , 它们每100纳米距离上可承受的最大压力居然达到了大约2.9微牛 。
据科学家们测算 , 这一结果相当于要施加55牛顿的压力才能使1米长的石墨烯断裂 。
如果物理学家们能制取出厚度相当于普通食品塑料包装袋的(厚度约100纳米)石墨烯 , 那么需要施加差不多两万牛的压力才能将其扯断 。
换句话说 , 如果用石墨烯制成包装袋 , 那么它将能承受大约两吨重的物品 。
电子的相互作用
利用世界上最强大的人造辐射源 , 美国加州大学、哥伦比亚大学和劳伦斯·伯克利国家实验室的物理学家发现了石墨烯特性新秘密:石墨烯中电子间以及电子与蜂窝状栅格间均存在着强烈的相互作用 。
科学家借助了美国劳伦斯伯克利国家实验室的“先进光源(ALS)”电子同步加速器 。
这个加速器产生的光辐射亮度相当于医学上X射线强度的1亿倍 。
科学家利用这一强光源观测发现 , 石墨烯中的电子不仅与蜂巢晶格之间相互作用强烈 , 而且电子和电子之间也有很强的相互作用 。
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石墨烯-研究成果
中国
石墨烯薄膜在国家自然科学基金委员会、科技部和中国科学院的资助下 , 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室先进炭材料研究部研究员成会明、任文才研究小组在石墨烯的控制制备、结构表征与物性的研究方面取得了一系列新的进展 , 相关的研究成果发表在国际期刊上 。
该论文被美国化学会的ACSNano杂志选为该期“亮点”进行了重点介绍;同时也被《自然—中国》选为来自中国大陆和香港的突出科研成果 , 《自然—中国》化学领域的评论员VickiCleave博士撰文写道:“来自中国科学院的任文才、成会明及其合作者提出了一种快速、无损、可进行大面积石墨烯表征的光学方法 , 该工作有助于确定和制备适于应用的理想石墨烯样品 。

韩国
韩国研究人员09年7月发现了一种制备大尺寸石墨烯薄膜的方法 。
由韩国成均馆大学和三星先进技术研究院的研究人员制备出的这种最新石墨烯薄膜有1厘米厚 , 透光率达80%;在弯曲或延展过程中 , 它不仅不会断裂 , 其电学特性也不会有任何改变 。
他们的这一成果已于1月14日发表在英国《自然》杂志网络版上 。
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石墨烯-应用
石墨烯的应用范围很广 , 从电子产品到防弹衣和造纸 , 甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料 。
1.可做“太空电梯”缆线
据科学家称 , 地球上很容易找到石墨原料 , 而石墨烯堪称是人类已知的强度最高的物质 , 它将拥有众多令人神往
太空电梯的发展前景 。
它不仅可以开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、可以制造出超坚韧的防弹衣 , 甚至还为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇“阿里巴巴”之门 。
美国研究人员称 , “太空电梯”的最大障碍之一 , 就是如何制造出一根从地面连向太空卫星、长达23000英里并且足够强韧的缆线 , 美国科学家证实 , 地球上强度最高的物质“石墨烯”完全适合用来制造太空电梯缆线 。
【石墨烯惊人的用途 石墨烯有什么用】人类通过“太空电梯”进入太空 , 所花的成本将比通过火箭升入太空便宜很多 。
为了激励科学家发明出制造太空电梯缆线的坚韧材料 , 美国NASA此前还发出了400万美元的悬赏 。
2.代替硅生产超级计算机