中國儲能網(wǎng)訊:石墨烯,這個在人們眼中比較生僻的名詞最近因為一條新聞“走紅”。新聞報道稱,鑒于石墨烯所蘊含的無限應用潛力,三星、蘋果和谷歌公司開始積累各種與石墨烯有關的專利,未來的競爭之戰(zhàn)已在實驗室打響。
前不久,任正非在接受媒體采訪時聲稱,未來10至20年內會爆發(fā)一場技術革命,“我認為這個時代將來最大的顛覆,是石墨烯時代顛覆硅時代”,“現(xiàn)在芯片有極限寬度,硅的極限是七納米,已經臨近邊界了,石墨是技術革命前沿”。這里提到的石墨烯,究竟是何方神圣?它真的能帶來顛覆嗎?
石墨烯——一種只有一個原子厚的二維碳膜——的確是種令人驚訝的材料。雖然名字里帶有石墨二字,但它既不依賴石墨儲量也完全不是石墨的特性:石墨烯導電性強、可彎折、機械強度好,看起來頗有未來神奇材料的風范。如果再把它的潛在用途開個清單——保護涂層,透明可彎折電子元件,超大容量電容器,等等——那簡直是改變世界的發(fā)明。連2010年諾貝爾物理學獎都授予了它呢!
其實就在2012年,因石墨烯而獲得諾貝爾獎的康斯坦丁˙諾沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)和他的同事曾經在《自然》上發(fā)表文章討論石墨烯的未來,兩年來的發(fā)展也基本證明了他們的預測。他認為作為一種材料,石墨烯“前途是光明的、道路是曲折的”,雖然將來它也許能發(fā)揮重大作用,但是在克服幾個重大困難之前,這一場景還不會到來。更重要的是,考慮到產業(yè)更新的巨大成本,石墨烯的好處可能不足以讓它簡單地取代現(xiàn)有的設備——它的真正前景,或許在于為它的獨到特性量身定做的全新應用場合。
石墨烯到底是什么?
石墨烯是人們發(fā)現(xiàn)的第一種由單層原子構成的材料。碳原子之間相互連接成六角網(wǎng)格。鉛筆里用的石墨就相當于無數(shù)層石墨烯疊在一起,而碳納米管就是石墨烯卷成了筒狀。
由于碳原子之間化學鍵的特性,石墨烯很頑強:可以彎曲到很大角度而不斷裂,還能抵抗很高的壓力。而因為只有一層原子,電子的運動被限制在一個平面上,為它帶來了全新的電學屬性。石墨烯在可見光下透明,但不透氣。這些特征使得它非常適合作為保護層和透明電子產品的原料。
但是適合歸適合,真的做出來還沒那么快。