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诺贝尔奖获得者对石墨烯的发现怎么说

编辑: 发布时间:2019-10-22 17:03:49

诺贝尔奖获得者对石墨烯的发现怎么说


石墨烯是一种强度最高、韧性最好、重量最轻、透光率最高、导电性最好的材料。它的发现者之一,2010年诺贝尔物理学奖获得者和英国曼彻斯特大学的康斯坦丁·诺沃索洛夫教授,在其应用中有何新发现

单原子厚度的石墨晶体称为石墨烯,被认为是人类可获得的最强的晶体。石墨烯打开了其他二维原子晶体的实验门,形成了巨大的二维晶体群。

4月14日下午,2010年诺贝尔物理学奖获得者、英国曼彻斯特大学教授康斯坦丁·诺沃塞洛夫教授在第三届石墨烯高峰论坛上发表了题为《二维世界中的材料》的主题演讲报告,从物理结构方面先容了石墨烯的材料,特别是从物理结构方面先容了石墨烯的材料。从二维异质结构的角度。

石墨烯是一种强度最高、韧性最好、重量最轻、透过率最高、导电性最好的材料。

2004年,诺沃索洛夫和曼彻斯特大学的物理学家安德烈·海姆成功地将石墨烯与石墨分离,并证实石墨烯可以单独存在,从而获得了诺贝尔物理学奖。

二维材料是指电子能在非纳米尺度(1-100nm)的二维空间上自由移动(平面运动)的材料,如纳米薄膜、超晶格和量子阱等。

由于二维异质结构可以根据不同的原子层进行组合,具有不同的原子精度和性能,因此这些结构性质可以用来研究新的物理现象或适应各种可能的应用。这里的异质结构堆的功能是嵌入式设计。

与二维材料相比,还有一维材料和三维材料,一维材料是指电子在非纳米尺度方向的自由运动(线性运动)。碳纳米管(CNT)是最具代表性的材料,三维材料是指电子在三种非纳米尺度上自由运动的材料,如纳米粉末高压成形或控制金属液体结晶的纳米颗粒结构。

关于石墨烯的应用价值,诺沃施洛夫认为,石墨烯技术应应用于已知的物理物质,并应在二维材料中挖掘更多的应用,针对基于范德华力的异质结构,结合射频识别技术(RFID)制作传感器。以及在此基础上制造的多功能产品。

国内外对石墨烯感兴趣的学者和专业人士等600余人被中国生产商问及石墨烯技术何时能得到广泛应用和推广。诺沃肖洛夫回应说,有许多初始规模的化工产品,如石墨烯粉末是最常见的产品之一,在中国已经开始成形。

去年十月,国家主席习大大参观了曼彻斯特大学国家石墨烯研究所,听取了Novosholov关于石墨烯研究的先容,并参观了石墨烯展示和生产的地下超级清洁实验室。

石墨烯作为一种新型纳米材料,以其独特的结构、力学和电子性能,在药物传递、癌症治疗等生物纳米技术领域具有广阔的应用前景。

石墨烯也是我国重要的战略性新兴产业之一,是十三五新材料开发的重点,今年4月,国家标准化管理委员会网站发布了《石墨烯材料术语、定义和代号国家标准草案》。erials(征求意见稿)。它还在一个月内征求公众意见。

虽然石墨烯市场关注度高,参与者多,但由于我国缺乏统一的标准,导致了市场的混合,普遍认为,上述磋商标志着我国第一个石墨烯国家标准的制定取得了重要进展。

石墨烯和碳纳米管在工业上经常被比较。在今天的论坛上,清华大学物理系教授、清华富士康纳米技术研究中心主任范寿山教授还就如何使碳纳米管材料实用作了主旨报告。

碳纳米管(CNT)作为一种一维纳米材料,由于其重量轻、六边形连接良好,具有许多异常的力学、电学和化学性能,近年来随着碳纳米管和纳米材料的深入研究,其广阔的应用前景不断显现。

范寿山说,到目前为止,碳纳米管可以制成聚合物弹性膜,垂直导热,水平隔热,碳纳米管也可以用作光学仪器,吸取率接近100%。

此外,范寿山认为,碳纳米管薄膜具有良好的透射率,仅占空间的10%,并进行了可穿戴模拟,做了一些植入式导线,可用于某些外科手术。

在加热器方面,碳纳米管也可以发挥最大的优势。范寿山说,碳纳米管可以作为柔性加热器件,具有膜面积小、密度高、脉冲响应快、加热和散热快等特点,其他材料做不到。

碳纳米管也可以用于锂电池中。碳纳米管是一维材料和二维三维网络中最好的材料。范寿山说,碳纳米管还可以用作催化剂载体,甚至是复合材料。聚合物材料固化后,可以用碳纳米管来控制切割方向。

关于石墨烯电池最流行的话题,业内有人问碳纳米管或石墨烯是否更好范寿山说,由于氧化物导电性差,不能阻碍离子的进出。从这个角度看,碳纳米管形成的网络更好。

碳纳米管膜已经形成了一个固定的网络,如果每个氧化物点都在网络上,就有电子接入。大家要找到一种特殊的薄膜电池,而不是一种新材料(石墨烯)来竞争。范寿山说。



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