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使用石墨烯的顶级方式是什么?

石墨烯.可能是获得“神奇材料”描述的最庆祝的科学发现之一。

图石墨烯在2004年在曼彻斯特大学的石墨中被隔离后获得了这一归属。它还看到了2010年诺贝尔奖,授予创造它的人民。让我们来看看为什么!

这款2D材料 - 世界上第一层 - 是由一层紧紧绑定在六边形蜂窝格子中的碳原子。它既是最薄的材料(比一个人发薄的一百万次)和最强,跳动钢均为200倍。

石墨烯的重量轻和弹性将允许单克材料覆盖足球间距。但除了这样的材料属性之外 - 使其能力的属性几乎超出了信念 - 它有什么可能解决真实世界问题?

从电子设备到平面和水净化

石墨烯的结构意味着它具有出色的电气和导热性,使其适用于电子,太阳能电池,电池和高速晶体管。同样,它具有在包括飞机,建筑物甚至航天器的任何数量的工业应用中使用的复合材料和保护涂层中的潜力。

用于传感器等设备以及用于脱水的生物医学技术,能量和膜,可以从石墨烯中受益。

最近的材料潜在应用中的最新亮点包括:

  • 基于石墨烯的电极用于锂离子电池 - 允许手机保持最多10倍并更快地加载10倍
  • 用于超级电容器的电极,将太阳能存储增加3000%
  • 更换硅片微芯片以创建速度1000倍的计算机
  • 水过滤 - 允许水分子通过石墨烯涂覆的膜,同时捕获污染物

“绿色”石墨烯的新成本效益和纯度

这种材料演变的最新发展之一是“绿色”石墨烯。“绿色”石墨烯在等离子体反应器中制造,其中引入甲烷并随后分解以产生元素碳和氢。这种可扩展的过程 - 形成单层石墨烯 - 只需少于一秒钟。“绿色”石墨烯的表面积 - 使用Brunauer-Emmett-Teller(BET)表征技术测量,旨在解释气体分子在固体上的物理吸附 - 在石墨粉末的表面积上显示出300倍的改善。

与Raplene的这种大规模生产方法的速度和成本效益均与竞争制造方法(如剥离或降脂的氧化石墨烯)相比有利。在这些后一种方法中存在许多缺点,包括生产成本,工艺可扩展性和石墨烯中缺乏纯度。

作为在Lindau Nobel Laureate会议网站上报道,制造石墨烯的机械剥离和化学气相沉积方法既不是“足够的成本有效以适合于规模生产”,也不有效地对“需要单层石墨烯尽可能少的杂质”。

为工业未来的破坏力

石墨烯应用的开发正在以速度推动,越来越多的世界各地的新专利。

回到石材开始的原始机构 - 曼彻斯特大学 - 研究人员刚刚开发了一个基于石墨烯的测试系统对于针对特定肾病的疾病相关抗体。据报道,与石墨烯的特性承诺创新者的特性,据报道,与现有选项相比,这一新系统“廉价,快速,简单,敏感”。

Goodfellow, moreover, offers a great range of Graphene and Graphene Oxide products, such as monolayers of Graphene supported in metal or polymer matrices, Graphene inks, Graphene-enhanced monofilaments for 3D printing etc. ‘Green’ Graphene is available in powder form as predominantly one to a few layers of Graphene.

如果您认为您可以从石墨烯使用中受益或了解有关其应用程序的更多信息,请联系Goodfellow团队或访问必威里面的开元棋牌我们网站上的Graphene页面

参考

  1. https://www.lindau-nobel.org/de/blog-the-wonder-material-graphene/