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“万能的”石墨烯再现新突破,定会带来颠覆性革命!

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石墨烯在地球深处形成,比钢更强,比人的头发薄。这些比较并无法完全展示这位新的超级英雄。一些专家称之为人类已知“最神奇、最多才多艺”的物质。

康州大学化学教授亚当森开发出一种独一无二的方法,即在其未氧化的形式中对这种神奇材料进行脱皮,以及在各个领域应用创新石墨烯纳米复合材料。如果你把石墨想象成一副牌,每一张牌都是一张石墨烯。石墨烯是由一层碳原子组成的六边形晶格组成,它是一个二维晶体,比钢强至少100倍。石墨烯的气凝胶是人类已知的最轻的材料之一,石墨烯薄片是最薄的一种,只有一种原子厚,比人的头发薄约100万倍。石墨烯的热电性甚至比铜更热,而且电荷最小。

由于这些独特的品质,石墨烯自2004年首次从石墨中分离出来以来,一直是学术研究人员和行业领袖的热门话题。从那时起,已经有超过10000篇学术文章发表了关于该材料的文章。

其他人所称的“石墨烯”实际上通常是石墨烯氧化物,这种氧化石墨烯被化学或热还原。氧化石墨烯中的氧气提供了一种化学处理方法,使石墨烯更容易使用,但将其加入到原始石墨烯中,可以减少材料的机械、热和电特性,而不是像亚当森所生产的那种未经修改的石墨烯。

它也大大增加了制造材料的成本。氧化石墨需要添加昂贵的危险化学物质,如无水硫酸和过氧化氢,然后进行一系列的操作来分离和净化产品,这被称为化学处理。亚当森的过程不需要任何额外的步骤或化学物质来生产石墨烯的原始形态。

亚当森说:“我们材料背后的创新和技术是我们能够使用一种热力学驱动的方法,将石墨烯制成石墨烯薄片,然后将这些薄片排列成连续导电的三维结构。我们这种方法的简单性与目前用于去除角质石墨的技术形成了鲜明的对比,这些技术依赖于积极的氧化或高能混合或声波。除此之外,我们也证明了它的工作原理。”

石墨烯的一个显著特征是它的不溶性,也是亚当森发现的核心。由于它不溶于液体,亚当森和他的团队将石墨放在水和油的界面上,石墨烯薄片自发地扩散到界面上,降低了系统的能量。石墨烯薄片被固定在界面上,作为单独重叠的薄片,然后可以使用交联聚合物或塑料来锁定。该团队成立了一个名为2D材料技术的公司,他们已经申请了一项小型商业创新研究资助,以继续将亚当森的技术商业化。最终,他们希望加入康州大学的技术孵化计划,将他们的概念推向市场。

原创文章,作者:科技成果早知道,如若转载,请注明出处:http://www.zgsmx.cn/16765.html

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