石墨烯熱:“熱”在今天,更要關注未來 | 化學工廠資訊網
2021年6月10日—在這一天,關於石墨烯的研究與應用再次成為科學界討論的熱點。作為目前世界上已知最薄、最強、導電導熱性能最高的一種新型納米材料,石墨烯的發展前景被 ...
原標題:石墨烯熱:“熱”在今天,更要關注未來
石墨烯柔性透明鍵盤 新華社發
石墨烯發熱羽絨馬甲和石墨烯發熱圍巾。新華社發
6月6日是國際石墨烯日。在這一天,關於石墨烯的研究與應用再次成為科學界討論的熱點。作為目前世界上已知最薄、最強、導電導熱性能最高的一種新型納米材料,石墨烯的發展前景被眾多科學家所看好,石墨烯也因此被稱為“黑金”。正如諾貝爾物理學獎得主弗蘭克·維爾澤克所說,石墨烯可能是唯一一個從量子理論到應用的實例。
石墨烯是如何被發現的?應用前景如何?從研究到應用,我們還要越過哪些障礙?
1、發現石墨烯:顛覆了物理學界傳統思維定式
我們經常談及的“石墨烯”,究竟是什麼?
“石墨跟石墨烯隻有一字之差,實際上,嚴格意義上的石墨烯就是單層石墨片。把單層石墨片壘起來,壘到足夠厚就可以得到石墨。而把石墨一層一層地剝下來,剝出的單層就是石墨烯。”根據北京大學化學與分子工程學院教授彭海琳的描述,石墨烯就是一種純碳材料,百分之百的碳材料,是具有代表性的二維材料,其形狀表現為碳原子構成的蜂窩狀、六角形結構的二維平面。
石墨烯曾一度被認為是一種假設性結構,無法單獨穩定存在。北京理工大學化學與化工學院特別研究員趙揚介紹,改變發生在2004年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫等人首次成功利用微機械剝離法從石墨中分離得到石墨烯,顛覆了物理學界“二維原子晶體不可能在有限溫度下穩定存在”的傳統思維定式,兩人也因“二維石墨烯材料的開創性實驗”而獲得2010年諾貝爾物理學獎。
“雖然這次發現意義非凡,但其採用的制備方法卻很簡單——利用透明膠帶黏住高定向熱解石墨,...
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