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9个惊人的石墨烯使用:从过滤海水到智能油漆

2017-03-26

  石墨烯是单层石墨 - 也被称为铅笔中常见的软材料 -原子陈列成蜂窝状,六边形图案。石墨烯现实上正在成为科学上最通用的新材料之一。

  只要一个原子厚,石墨烯是已知宇宙中最强的材料之一,具有100倍的钢强度,极大的矫捷性,还有很多其他在概况下的潜能。

  设想一个矫捷的只是一个单一原子厚的通明的显示或光条,这是某些石墨烯能够协助实现的的工具,如由来自哥伦比亚(大学) 工程、首尔国立大学和韩国尺度与科学研究院的科学家的研究表白的那样。通过将小的石墨烯条附加到金属电极上并让电畅通过它们, 石墨烯被显示来加热------并发亮起来。哥伦比亚大学传授詹姆斯豪恩将这描述为世界上最细的灯胆。找到一种将这一冲破转化为可穿戴的如智能服装的方式将是革命性的。

  石墨烯也能作为一种超导体, 这意味着电流可以或许零电阻通过它流动, 这是由英国剑桥大学的研究人员发觉的。这种效应是通过将石墨烯与一种叫做镨铈氧化铜PCCO) 的材料耦合而激活的。为什么超导材料很主要呢?由于在将来, 它们能够供给一个无限的能量来历, 由于它们不经常需要补给电流。

  该项目标研究人员之一研究员安吉博纳告诉数字趋向, 总有一天, 这个胡想是让你的电脑或你的iPhone不耗散能量而工作,你只给它充电一次, 然后在它的整个生命周期你能健忘必需再次来充电它的。

  为了发生声音,通俗扬声器通过来回挪动(或震动)而在空气中发生压力波。石墨烯最终可能会供给一种分歧的方式。来自英国埃克塞特大学的研究人员曾经展现了石墨烯若何可以或许缔造一种非挪动的固态音频设备 ,有朝一日能够用一种被称为热声生成的工具来代替现有的笨重的声响系统。

  这个过程并不是物理地挪动一个元件,而是通过利用石墨烯以很是高的速度周期性地改变空气的温度,足以发生可听频次的声音或者更高的超声频次声音。其最终使用可能是将扬声器融入超薄触摸屏手艺,此中屏幕可以或许自行发出声音。 不需要零丁的扬声器。

  单层石墨烯是真棒。你晓得什么更棒? 两层石墨烯连系。佐治亚理工学院的研究人员比来展现了两层外延石墨烯薄膜(只要两层原子石墨层)能够承受钻石尖端的穿孔 。它无望成长成为超薄的防弹衣,就像金属箔一样亮光,但像钻石一样坚忍,可以或许阻遏枪弹带来的灭亡。重庆分分彩官方开奖(风趣的是,石墨烯屏障层的超硬效应仅在利用两层石墨烯时才会发生,而额外的层似乎具有晦气影响)。

  石墨烯膜能够用来制造比任何餐厅厨房都更好的筛子。一项研究表白,石墨烯膜能够将85%的盐从海水中过滤出来 ,这对于饮用来说不敷纯净,但对于农业用处是完全能够接管的。英国曼彻斯特大学比来的研究人员以至用石墨烯膜过滤威士忌的颜色 - 将其变成通明液体。

  想象一下, 若是你能用一种特殊的当它感受到底层布局需要补缀时会改变颜色的涂层来粉刷建筑物。这就是德国莱布尼茨聚合物研究院的研究人员用一种智能的通过颜色指示断裂和裂痕的石墨烯涂层取得的。

  灵感于鱼的鳞片反射光线的体例, 这种涂层被设想来放大特定波长的光, 但却使其它的光线暗淡。石墨烯薄片被以某种角度放置在一个概况上, 如许, 若是在某种程度上妥协, 它们会反弹红色, 黄色和绿色的光,而非妥协区域不会。巧妙的, 这种光的颜色能按照一个区域的应力的严峻程度而变化, 因而布局能够被编码的来显示一个次要的特定区域的毁伤是何等大的色彩看得出的。

  石墨烯很长于检测这不只仅是为成立健康的。芝加哥伊利诺大学的研究人员曾经证了然它也能协助检测癌细胞。在一项尝试中, 他们将老鼠的脑细胞放在一张石墨烯薄片上, 并发觉了它可以或许区分一个单个的癌变细胞 (胶质母细胞瘤或GMB细胞) 和一个一般的细胞。德克萨斯大学奥斯汀分校的其他研究人员也曾经缔造了基于石墨烯的可以或许追踪一小我的生命体征的姑且纹身, 如他们的皮肤温度和水化。重庆分分彩官方平台

  石墨烯也能用来制造新的快速充电的电池,一家名叫东旭光电(Dongxu Optoelectronic)的中国公司曾经成立了一个名叫G王国的电池组, 它具有一个庞大的4,800mAh的能力, 但据报道能在短短一刻钟内能够从空充到满。这种电池也被认为是足够强大到放电和充电3500次------这是一种比通俗的锂离子电池更多的。

  从本年起头,因为英国曼彻斯特大学与活动服装品牌inov-8的合作关系,您将能够采办利用石墨烯制成的跑鞋 。这些鞋子曾经在尝试室中测试过,并且石墨烯复合橡胶外底(现实上以石墨烯为特征的部门)听说比保守材料更坚忍和更具弹性,使得鞋更耐磨损。



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