資訊丨習(xí)近平訪英為何青睞“奇跡材料”石墨烯
此次習(xí)近平主席的5天訪英行程中,與英國簽訂了一系列的合作協(xié)議。兩國在哪些方面的合作會加深呢?哪些協(xié)議又最引人矚目?說到這里,很多人都會想起近些天的新聞報道中所提到的習(xí)近平將會參觀曼徹斯特大學(xué)石墨烯研究所,中國的華為也將和該研究所簽訂石墨烯研究項目。甚至有媒體說,這是習(xí)主席5天訪英之旅當(dāng)中簽訂的最為重要的協(xié)議之一?!笆本烤褂泻紊衿嬷??為何如此重要?
石墨烯:厚度僅為一個原子 比鋼鐵強韌200倍
石墨烯又叫二維碳材料,是一種納米材料。很多人對這個名字并不熟悉,不過形象地來說,石墨烯一層層疊起來就是石墨,厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過,留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。
話說,雖然石墨烯僅僅只有一個原子的厚度,但它卻比鋼鐵強韌200倍,同時它又有很好的彈性。這種特性,使得它既是最薄的材料,也是最強韌的材料,拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。打個比方來說,如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克可以承受一只一千克的貓。
“黑金”石墨烯:被預(yù)言將“徹底改變21世紀”
值得一提的是,石墨烯幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料,如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽能電池板。
作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強的一種新型納米材料,石墨烯被稱為“黑金”,是“新材料之王”,科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀”。外界認為它在燃料電池、飛機機翼、凈水科技、以及更加方便耐用的電池等諸多領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛應(yīng)用。
在塑料里摻入百分之一的石墨烯,就能使塑料具備良好的導(dǎo)電性;加入千分之一的石墨烯,能使塑料的抗熱性能提高30攝氏度。在此基礎(chǔ)上可以研制出薄、輕、拉伸性好和超強韌新型材料,用于制造汽車、飛機和衛(wèi)星。
移動設(shè)備、新能源電池領(lǐng)域?qū)⒙氏壬虡I(yè)化應(yīng)用
說了這么多石墨烯的優(yōu)點,但它目前也有著無法忽略的短板:雖然它存在于自然界中,但很難剝離出單層結(jié)構(gòu)。2004年,石墨烯才在英國曼徹斯特大學(xué)兩位科學(xué)家的實驗室中被制備出來。他們也因為對石墨烯的研究而獲得了2010年的諾貝爾物理學(xué)獎。如今,對于石墨烯的研究正在全世界展開,未來,隨著批量化生產(chǎn)以及大尺寸等難題的逐步突破,石墨烯的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用步伐正在加快,基于已有的研究成果,最先實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的領(lǐng)域可能會是移動設(shè)備、航空航天、新能源電池領(lǐng)域。
華為與英國研究所合作:手機電池充電或幾秒完成
據(jù)英國當(dāng)?shù)孛襟w報道,中國電子通訊設(shè)備生產(chǎn)巨頭華為公司本周將簽訂合同,投資開發(fā)“奇跡材料”石墨烯。華為將耗資數(shù)百萬英鎊投資由曼徹斯特大學(xué)國家石墨烯研究所牽頭的研究項目。該項目將分析石墨烯在信息和通信技術(shù)方面的應(yīng)用。知情人士稱,華為和英國國家石墨烯研究所將于當(dāng)?shù)貢r間10月23日宣布合作項目。而這一舉動,將深化中英兩國間的科研合作。
其實之前講了那么多石墨烯的特點,此次華為與英國的石墨烯研究所的合作意圖也更加明晰了。放眼世界,無論是蘋果、三星還是華為,目前在手機業(yè)務(wù)發(fā)展的最大的短板就是電池的續(xù)航時間,如果能解決這一問題,毫無疑問將會引發(fā)巨大的行業(yè)變革。而曼徹斯特大學(xué),從石墨烯的發(fā)現(xiàn)到如今不間斷的研究,也具備著深厚的基礎(chǔ)。雙方的合作有著共同的意愿,也勢必有著良好的互動和前景。隨著石墨烯的研究和應(yīng)用,也許未來我們的手機充電只需幾秒鐘就能完成哦,這一點,怎能不吸引大家的眼球呢?(來源:央廣新聞)