快趣直播免费版app下载 - 快趣直播app大全下载最新版本免费安装软件

石墨烯的神奇：剛柔并濟 超群拔類

時間:2015-05-13 14:17來源:科技日報 作者:火 凡
點擊: 次
　　如果你讀過很多科學和技術新聞，可能對這個說法印象深刻——石墨烯對什么都有好處。石墨烯由僅有一個原子那么薄的碳構成，卻實實在在地擁有最高級別的電子、光學、力學性能。
 
　　將石墨烯應用在計算機中的設想雖然目前還不切實際，但這種材料在柔性電子顯示屏、高能電池和其他產(chǎn)品中很可能成為關鍵組件。
 
　　比硅導電更快，但暫時難成“石墨烯半導體”
 
　　2004年，英國曼徹斯特大學研究人員安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，第一次分離出石墨烯并測試了它的電性能。他們用一種特殊膠帶一層一層地將破碎細小的石墨剝掉，直到僅剩下單個原子厚度的碳網(wǎng)格。這個成果讓二人獲得2010年諾貝爾物理學獎。
 
　　石墨烯很詭異。它陳列出一種被稱作“沖猾導”的狀態(tài)，電荷可以不受阻礙地穿越它，穿越速度比現(xiàn)今廣泛應用于集成電路中的硅材料要快得多。
 
　　一開始，研究人員對于石墨烯計算的可能性感到異常興奮。但是不要指望在未來你的筆記本電腦里能找到一個石墨烯處理器。石墨烯并不是半導體，這意味著它很難從導電狀態(tài)切換到絕緣狀態(tài)，如果沒有強大的切換功能，石墨烯開關就無法在數(shù)字邏輯中取代硅。
 
　　石墨烯的電性能可能更適合應用于電信行業(yè)的模擬電路中。2011年IBM就證明了在電信應用中使用超快石墨烯電路的可行性。
 
　　堅硬且富彈性，適用可穿戴設備和電信線路
 
　　石墨烯的最佳屬性當屬機械性能，它既靈活又富有彈性。
 
　　2008年，美國哥倫比亞大學的研究表明，石墨烯是目前測試過的材料中最堅硬的。美國得克薩斯大學達拉斯分校的雷·鮑曼領導的研究小組一直致力于將集合了堅硬、靈活和高導電性于一體的石墨烯材料應用于紡織品。石墨烯紗線可以制成人工肌肉或者與電池材料結合起來后成為可穿戴設備的電子器件。
 
　　2013年，石墨烯商業(yè)化應用的一個重要里程碑來了，它超越了用所謂的膠帶方法制備高質量小薄片石墨烯的時代。得克薩斯大學羅德尼·羅奧夫帶領的研究團隊，在一大片區(qū)域上生成了高質量的石墨烯，方法是在受控條件非常精細的銅片上通過一種氣相沉積法將碳沉降其上并形成石墨烯。
 
　　這非常重要，因為只有高質量的石墨烯才能呈現(xiàn)出沖猾導的性能。2014年，三星公司證明了石墨烯也能在另一種叫做鍺材料的表面生成。
 
　　羅奧夫的另一些同事則致力于將石墨烯生長成能制作堅固耐用且靈活的電信線路。這些設備堅硬到足可以被一輛汽車碾過且經(jīng)受得住在水中浸泡。德吉·愛晉旺德在一篇論文中證明了這一點，他正在與康寧公司和3M公司合作，爭取實現(xiàn)石墨烯的大規(guī)模生產(chǎn)。
 
　　與電極相“依偎”，可提升電池和觸屏性能
 
　　距離商業(yè)化較近的應用是利用石墨烯的導電性和力學強度來生產(chǎn)電極材料。例如，它可以替代氧化銦錫，被用來生產(chǎn)透明導電電極，應用于觸摸屏顯示器。2014年9月，英國劍橋石墨烯研發(fā)中心和電子公司Plastic Logic共同展示了一種用石墨烯電極制成的柔性顯示屏。
 
　　加入石墨烯電極能制成高能電池，能讓電動汽車行駛路程更遠，且機械穩(wěn)定性更加優(yōu)異。2011年，美國加利福尼亞大學的研究人員用石墨烯像三明治結構那樣將電池電極夾住并穩(wěn)定下來。其中一位名為張躍剛的研究人員將其實驗室搬回中國，以希望更快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，2014年，他在中國科學院的團隊證明了石墨烯可以夾住并固定硫電極。
 
　　加利福尼亞大學洛杉磯分校的研究人員正在探索新的石墨烯應用，如石墨烯是否能被用在充電速度遠遠超過電池、蓄電能力也更加強大的新型電容器中。
 
　　石墨烯被發(fā)現(xiàn)距今僅11年，卻引起了一浪高過一浪的研發(fā)熱潮，這在材料科學發(fā)展歷史中比較罕見。雖然科學家和產(chǎn)業(yè)界就此充分展開想象力的翅膀，但麻省理工學院《科技評論》的觀點認為：“實際應用真的來了，但速度很慢。”
(責任編輯：王杰)
文章標簽：
作者：火 凡 ，如若轉載，請注明出處：http://kqcgw.com/a/caijingdongxiang/jingyingguanli/20150513/6930.html
看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報道，請 戳這里 告訴我們！
免責聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯(lián)盟無關。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內(nèi)容、版權和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請在一周內(nèi)進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：[email protected]
猜你喜歡
專題
相關新聞
本月熱點

  • 39.2GWh！國內(nèi)10月動力電池裝車量來了

    11月10日， 中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布了 2023年10月動力和儲能電池月度數(shù)據(jù) 。 10月，我國動力電池裝車量39.2GWh，同比增長28.3%，環(huán)比增長7.6%。 今年10月我國動力和儲能電池數(shù)據(jù) 產(chǎn)量方面： 10月，我國動力和儲能電池合計產(chǎn)量為77.3GWh，環(huán)比略有
    2023-11-10 18:06

  • 估值355億元，這家電池廠商啟動IPO

    10月17日，中國證監(jiān)會網(wǎng)站披露，欣旺達動力科技股份有限公司（以下簡稱：欣旺達動力）于10月16日在深圳證監(jiān)局進行上市輔導備案，正式啟動IPO進程。
    2023-10-18 18:09

  • 寧德時代又一基地投產(chǎn)！弗迪電池、裕能新材料等也已在該地布局

    10月27日，寧德時代貴州新能源動力及儲能電池生產(chǎn)制造基地投產(chǎn)儀式舉行。項目投產(chǎn)，吹響了寧德時代全面深耕貴州的號角，將為全省新能源產(chǎn)業(yè)補鏈、延鏈、強鏈和貴安新區(qū)高質量發(fā)展注入更加強勁的動能。 據(jù)了解， 寧德時代貴州新能源動力及儲能電池生產(chǎn)制造基
    2023-10-27 21:36

  • 磷酸鐵鋰正極材料龍頭擬赴港IPO！依賴寧德時代等大客戶

    10月24日，據(jù)港交所披露，江蘇龍蟠科技股份有限公司（以下簡稱：龍蟠科技）向港交所主板提交上市申請書，國泰君安國際和鎧盛資本為其聯(lián)席保薦人。 招股書顯示，龍蟠科技是世界上領先的磷酸鐵鋰正極材料制造商，亦是中國內(nèi)地知名的車用環(huán)保精細化學品制造商。
    2023-10-25 17:57

  • 兩巨頭第三季度業(yè)績大PK：寧王賺104.28億，比亞迪或超百億

    10月19日晚間， 寧德時代 披露三季度報告， 公司第三季度實現(xiàn)營業(yè)收入1054.31億元，同比增長8.28%；歸母凈利潤104.28億元，同比增長10.66%。前三季度實現(xiàn)營業(yè)收入2946.77億元，同比增長40.10%；歸母凈利潤311.45億元，同比增長77.05%。 寧德時代發(fā)布的投資者
    2023-10-20 17:35

  • 再投超170億！國軒高科大手筆進軍美國背后

    10月25日晚間，國軒高科發(fā)布公告，擬在美國密歇根州建設電池正負極材料項目，計劃總投資額達23.64億美元(約合173.03億元人民幣)，并委托公司全資子公司美國國軒與密歇根州政府及其他第三方合作伙伴簽署相關協(xié)議。
    2023-10-26 18:02

  • 日本領跑固態(tài)電池，其他國家奮力追趕！

    在火熱的固態(tài)電池賽道，日本走在了其他國家的前頭。那么，各國目前固態(tài)電池發(fā)展現(xiàn)狀如何？其他國家又將怎樣追趕日本？固態(tài)電池何時才能產(chǎn)業(yè)化？
    2023-10-30 18:06

  • 碳酸鋰價格強勢反彈，未來能否持續(xù)？

    近期，鋰電池核心原材料電池級碳酸鋰價格迎來上漲。據(jù)上海有色網(wǎng)最新報價顯示，10月17日，碳酸鋰（99.5% 電池級/國產(chǎn)）報17.3萬元/噸，近5日累計漲4120.0元。
    2023-10-17 17:29
歡迎投稿
聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
發(fā)送郵件時用@替換#
電話：010-56284224
在線投稿
企業(yè)微信號
微信公眾號