近日,歐盟委員會宣布石墨烯入選“未來新興旗艦技術項目”,并獲得10億歐元的自助大獎。這進一步奠定了石墨烯在材料界舉足輕重的地位,同時也勾勒出其市場應用的廣闊前景,被寄予厚望。
石墨烯,又被稱為單原子層石墨晶體,顧名思義,是厚度僅有一個碳原子的單層石墨,是已知材料中強度最大、最硬的物質(zhì)。自2004年被首次研制出來,就受到全世界科學家的廣泛關注,石墨烯科技也迅速發(fā)展起來,不斷應用于各個領域,并取得了良好的效果。
進軍電子行業(yè)
石墨烯是已知材料中最薄的一種,且透光性好,能折疊。根據(jù)石墨烯的這一特性,中科院重慶綠色智能技術研究成功制備出國內(nèi)首片15英寸的單層石墨烯,達到了國內(nèi)最高水平,或?qū)⒔o電子產(chǎn)品帶來一場革命。
有研究人員研制出一種在柔性石墨烯片上涂覆納米線的新方法,應用此方法可以生產(chǎn)處低成本、透明以及柔韌性佳的太陽能電池。由于石墨烯具有成本低,柔韌性佳、重量輕、機械強度與化學穩(wěn)定性高等優(yōu)點,很有可能替代銦錫氧化物而將其應用于新型太陽能電池的制作中。
除此之外,石墨烯可替代晶硅應用在芯片領域,制成高端集成電路;用于制作鋰電子電池負極材料大幅提高電池性能;用于制作超級電容器等。
提升檢測水平
石墨烯是用于檢測分子靈敏性的最佳材料之一,能探測到單個生物分子水平。有關人員利用此特性開發(fā)出一種新型的等離子超介質(zhì)探測設備,利用奇點光學中超常相位拓撲的性質(zhì),使精確度比現(xiàn)有設備高出3個數(shù)量級,可用于人體藥檢、機場安檢、爆炸物探測等。
治理水污染
氧化石墨烯具有非凡的吸附能力,能夠快速除去污染水體中的放射性物質(zhì)。它能夠溶于液體之中,也能輕易地大批量生產(chǎn)。此外,氧化石墨烯的吸收效用要明顯優(yōu)于膨潤土和活性炭等常用的核清理劑,而且會快速燃燒,使捕獲的放射性物質(zhì)形成塊狀,便于處理和重復利用。
作為化學傳感器
科學家以石墨烯為基礎研究開發(fā)制造的納米大小的探測器,用來檢測地球高空大氣層的微量元素,以及航天器上的結(jié)構性缺陷。石墨烯優(yōu)良的自身屬性為這一研究提供了大量的可能性,而作為化學傳感器也成為石墨烯最有前景的應用之一。
當然,石墨烯的應用范圍不僅僅只有這些,作為新世紀最有發(fā)展前途的新材料之一,它不僅代表著神秘與未知,吸引人們進一步的研究和探索,更代表著高端與革命,引領各個領域的變革。
我國十分重視石墨烯技術的開發(fā)與應用,科技部等主管部門將持續(xù)支持石墨烯創(chuàng)新,為其發(fā)展保駕護航。目前,石墨烯的發(fā)展已經(jīng)進入關鍵階段,我國的石墨烯研究也取得了很大的成果,特別是材料生產(chǎn)方面有突破性進展,但是,如何將實驗室的研究成果迅速轉(zhuǎn)化成為技術成果,使之應用于實際生產(chǎn)生活則是更為棘手的問題。(本網(wǎng)編輯 落暉/文)
石墨烯,又被稱為單原子層石墨晶體,顧名思義,是厚度僅有一個碳原子的單層石墨,是已知材料中強度最大、最硬的物質(zhì)。自2004年被首次研制出來,就受到全世界科學家的廣泛關注,石墨烯科技也迅速發(fā)展起來,不斷應用于各個領域,并取得了良好的效果。
進軍電子行業(yè)
石墨烯是已知材料中最薄的一種,且透光性好,能折疊。根據(jù)石墨烯的這一特性,中科院重慶綠色智能技術研究成功制備出國內(nèi)首片15英寸的單層石墨烯,達到了國內(nèi)最高水平,或?qū)⒔o電子產(chǎn)品帶來一場革命。
有研究人員研制出一種在柔性石墨烯片上涂覆納米線的新方法,應用此方法可以生產(chǎn)處低成本、透明以及柔韌性佳的太陽能電池。由于石墨烯具有成本低,柔韌性佳、重量輕、機械強度與化學穩(wěn)定性高等優(yōu)點,很有可能替代銦錫氧化物而將其應用于新型太陽能電池的制作中。
除此之外,石墨烯可替代晶硅應用在芯片領域,制成高端集成電路;用于制作鋰電子電池負極材料大幅提高電池性能;用于制作超級電容器等。
提升檢測水平
石墨烯是用于檢測分子靈敏性的最佳材料之一,能探測到單個生物分子水平。有關人員利用此特性開發(fā)出一種新型的等離子超介質(zhì)探測設備,利用奇點光學中超常相位拓撲的性質(zhì),使精確度比現(xiàn)有設備高出3個數(shù)量級,可用于人體藥檢、機場安檢、爆炸物探測等。
治理水污染
氧化石墨烯具有非凡的吸附能力,能夠快速除去污染水體中的放射性物質(zhì)。它能夠溶于液體之中,也能輕易地大批量生產(chǎn)。此外,氧化石墨烯的吸收效用要明顯優(yōu)于膨潤土和活性炭等常用的核清理劑,而且會快速燃燒,使捕獲的放射性物質(zhì)形成塊狀,便于處理和重復利用。
作為化學傳感器
科學家以石墨烯為基礎研究開發(fā)制造的納米大小的探測器,用來檢測地球高空大氣層的微量元素,以及航天器上的結(jié)構性缺陷。石墨烯優(yōu)良的自身屬性為這一研究提供了大量的可能性,而作為化學傳感器也成為石墨烯最有前景的應用之一。
當然,石墨烯的應用范圍不僅僅只有這些,作為新世紀最有發(fā)展前途的新材料之一,它不僅代表著神秘與未知,吸引人們進一步的研究和探索,更代表著高端與革命,引領各個領域的變革。
我國十分重視石墨烯技術的開發(fā)與應用,科技部等主管部門將持續(xù)支持石墨烯創(chuàng)新,為其發(fā)展保駕護航。目前,石墨烯的發(fā)展已經(jīng)進入關鍵階段,我國的石墨烯研究也取得了很大的成果,特別是材料生產(chǎn)方面有突破性進展,但是,如何將實驗室的研究成果迅速轉(zhuǎn)化成為技術成果,使之應用于實際生產(chǎn)生活則是更為棘手的問題。(本網(wǎng)編輯 落暉/文)