三個(gè)問題帶你認(rèn)識(shí)石墨烯
如果要說現(xiàn)在什么新材料最火？肯定很多人都會(huì)想到石墨烯，它的厚度僅為頭發(fā)絲的20萬分之一，而強(qiáng)度卻是鋼的200倍。它是世界上已知的最薄、最輕、最強(qiáng)的材料。石墨烯到底是何方神圣？一起來看看吧！
什么是石墨烯？
它由碳原子組成，既有石墨的特征，又有烯烴的特征。石墨是六角形三維分層結(jié)構(gòu)，烯烴是二維平面對(duì)稱結(jié)構(gòu)。綜合起來權(quán)威的定義是：石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。
它為什么備受關(guān)注？
石墨烯具有超薄、超輕、超強(qiáng)、超導(dǎo)電、超導(dǎo)熱等很多神奇的性能，被稱為“新材料之王”。
超?。?/span>1毫米厚的鱗片石墨=300萬片石墨烯
超輕：取一塊紅棗大小的石墨烯氣凝膠，放置在動(dòng)物毛發(fā)上。動(dòng)物毛發(fā)可以支撐起石墨烯氣凝膠，肉眼觀察幾乎沒有發(fā)生任何變形。
超強(qiáng)：如果能將完美石墨烯膜制作成保鮮膜，把這種石墨烯保鮮膜蓋在杯子上面，上面坐一頭大象才能讓其破裂，足以見其強(qiáng)度之高。
超導(dǎo)熱：石墨烯具有非常好的熱傳導(dǎo)性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)高于單壁碳納米管和多壁碳納米管。此外，石墨烯的彈道熱導(dǎo)率可以使單位圓周和長度的碳納米管的彈道熱導(dǎo)率的下限下移。
超導(dǎo)電：石墨烯在室溫下的載流子遷移率超過硅材料的十倍以上，是已知載流子遷移率最高的物質(zhì)銻化銦的兩倍以上。
它有什么用？
石墨烯有著令人難以置信的物理特性，它可以做觸摸屏，因?yàn)樗峭该鲗?dǎo)電薄膜；也可能用作超快集成電路，因?yàn)槭├锏碾娮优艿姆浅？?，在室溫下的電子遷移率超過了硅材料的10倍；它是輕質(zhì)高強(qiáng)材料，在航空航天領(lǐng)域有非常重要的應(yīng)用前景；它的電磁屏蔽性質(zhì)，也可以利用來做隱型飛機(jī)、隱身材料……除了工業(yè)上的應(yīng)用，石墨烯也可以應(yīng)用在我們的生活用品中。
石墨烯發(fā)熱床墊具有諸多優(yōu)勢。首先，它的發(fā)熱速度更快，能夠在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)設(shè)溫度，無需長時(shí)間等待。其次，石墨烯發(fā)熱床墊的溫控更加精準(zhǔn)，可以根據(jù)個(gè)人需求調(diào)節(jié)溫度，避免過熱或過冷帶來的不適。此外，石墨烯發(fā)熱床墊還具有節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，其電熱轉(zhuǎn)換率高，能有效降低能耗，同時(shí)在使用過程中不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人體健康無害。
汽車座椅迎來新革命，石墨烯發(fā)熱膜引領(lǐng)潮流。相比傳統(tǒng)發(fā)熱絲，它節(jié)能高達(dá)30%-50%，且具備理療功效。石墨烯導(dǎo)熱性能卓越，熱能轉(zhuǎn)換高效，迅速溫暖座椅。同時(shí)，其遠(yuǎn)紅外線功能促進(jìn)血液循環(huán)，緩解駕駛疲勞。安全環(huán)保，發(fā)熱均勻穩(wěn)定，為駕駛者帶來舒適健康體驗(yàn)。未來，石墨烯發(fā)熱膜座椅將更普及，打造更舒適的駕駛環(huán)境。
石墨烯電池保溫裝置
石墨烯具有出色的導(dǎo)熱性，能夠迅速將熱量均勻地傳遞到電池的各個(gè)部分，從而避免電池在低溫環(huán)境下出現(xiàn)性能下降的情況。這種高效的熱傳導(dǎo)機(jī)制確保了電池內(nèi)部溫度的均勻分布，有效防止了因局部過冷而導(dǎo)致的電池性能衰減。石墨烯電池保溫技術(shù)還采用了先進(jìn)的保溫材料和方法。這些材料具有優(yōu)異的保溫性能，能夠有效地減少電池在寒冷環(huán)境中的熱量損失。
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