石墨烯材料的優(yōu)缺點(diǎn)

1、【墨烯的神奇之處，鮮有提到石墨烯的缺點(diǎn)，今天大家一起來探秘石墨烯的優(yōu)缺點(diǎn)吧！石墨烯，實(shí)際就是從石墨中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。它是人們發(fā)現(xiàn)的第一種由單層原子構(gòu)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(dāng)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。它，看起來頗有未來神奇材料的風(fēng)范。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。 優(yōu)點(diǎn)一：比紙張薄 2004年，英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家安德烈海姆和克斯特亞諾沃消洛夫發(fā)現(xiàn)，他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面粘在一種特殊的

2、膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，于是薄片越來越薄，最后，他們得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯。這么說吧，石墨烯的厚度僅為普通紙張的十萬分之一，裸眼幾乎是看不到的。 優(yōu)點(diǎn)二：比鉆石硬 雖然很薄，但石墨烯卻是非常強(qiáng)韌的材料。通俗地講，它強(qiáng)過鉆石，“秒殺”鋼鐵。同時它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。如果用一個平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克，可以承受1公斤的重物。 優(yōu)點(diǎn)三：比銅導(dǎo)電性好 而因?yàn)橹挥幸粚釉?，電子的運(yùn)動被限制在一個平面上，為它帶來了全新的電學(xué)屬性?！笆╇娮杪蕵O低，電子能在其中極為高效地移動，這使得石墨烯有非常好的導(dǎo)電性。

3、”中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院金屬研究所研究員成會明說，如果將石墨烯與電子元件、電子設(shè)備進(jìn)一步結(jié)合使用，可以增強(qiáng)儲電設(shè)備的儲電率，提高儲電性能。 我們知道金銀銅三兄弟都是導(dǎo)電能手，現(xiàn)在石墨烯的導(dǎo)電能力也可以和他們一較高下了。 優(yōu)點(diǎn)四：比橡膠柔軟 石墨烯的發(fā)現(xiàn)者、2010年諾貝爾物理學(xué)獎獲得者安德烈海姆這樣描述石墨烯：可以被無限拉伸，彎曲到很大角度不斷裂。不僅如此。1克重的石墨烯展開后面積為2630平方米!這么大的比表面積(物理用詞：1克固體擁有的總表面積)使其擁有超強(qiáng)的吸附性。 優(yōu)點(diǎn)甚多，石墨烯的未來似乎“烯”望無限。隨著科研發(fā)展，石墨烯已經(jīng)漸漸走出實(shí)驗(yàn)室，開始走入百姓生活。不久前在2015中國

4、國際石墨烯創(chuàng)新大會上，石墨烯理療、保暖產(chǎn)品、LED用高導(dǎo)熱石墨烯復(fù)合材料、石墨烯防彈材料等20余種石墨烯產(chǎn)品全新推出。在石墨烯的諸多應(yīng)用中，最受普通大眾關(guān)注和期待的，是它改變手機(jī)等電子設(shè)備產(chǎn)品功能的可能性。看來，你夢寐以求的那款透明薄片可折疊手機(jī)將不再只是個夢。 2014年，三星曾宣布發(fā)現(xiàn)新生產(chǎn)方法會將石墨烯應(yīng)用于商業(yè)產(chǎn)品中，利用石墨烯的延展性，三星認(rèn)為可彎曲顯示屏未來絕對不會僅僅是個噱頭。近日，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院已成功制備出國內(nèi)首片15英寸單層石墨烯觸摸屏，并正在開發(fā)系列基于石墨烯的柔性傳感器件。今后手機(jī)、電腦的顯示屏將超薄、超輕，可彎曲。還值得一提的是，石墨烯將有望在環(huán)保領(lǐng)域

5、進(jìn)行應(yīng)用。 悉尼科技大學(xué)科學(xué)家成功開發(fā)出一種超級材料石墨烯紙，比起普通紙張更薄，比鋼鐵更強(qiáng)硬十倍。石墨烯紙不僅更輕巧、更強(qiáng)硬、更靈活，還是可回收和可持續(xù)制造的產(chǎn)品，既環(huán)保又低成本。此外，由于其擁有超強(qiáng)的吸附性，因此，研究人員正在研究用它做過濾裝置，用于污水處理等領(lǐng)域。被科學(xué)家預(yù)言將“徹底改變21世紀(jì)”的 石墨烯，還有什么令人期待的?11月20日，工信部、國家發(fā)改委和科技部聯(lián)合發(fā)布關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見。意見提出，未來，石墨烯將在航空航天、武器裝備、重大基礎(chǔ)設(shè)施，以及新能源、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、電子信息等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。而石墨烯薄膜、石墨烯功能纖維的穿戴產(chǎn)品的開發(fā)，也讓這一新材料

6、更好地服務(wù)民生。 缺點(diǎn)一：環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn) 看到這里，覺得石墨烯幾乎是完美無缺的吧。然而，近年來有研究發(fā)現(xiàn)，如果人類偶然攝入了石墨烯，石墨烯會切開人體細(xì)胞并破壞其內(nèi)容物。也就是說，它可能是有毒的。 缺點(diǎn)二：技術(shù)困惑 作為工業(yè)技術(shù)，石墨烯看起來還有一些未能克服的困難。研究人員指出，目前石墨烯的應(yīng)用還是受限于材料生產(chǎn)，價(jià)格較貴，所以那些使用最低級最廉價(jià)石墨烯的產(chǎn)品(譬如氧化石墨烯納米顆粒)，會最先面世，可能只需幾年;但是那些依賴于高純度石墨烯的產(chǎn)品可能還要數(shù)十年才能開發(fā)出來。對于它能否取代現(xiàn)有的產(chǎn)品線，研究人員依然心存疑慮。 另一方面，如果商業(yè)領(lǐng)域過度夸大其神奇之處，可能會導(dǎo)致石墨烯產(chǎn)業(yè)變成泡沫;一旦破裂，那么也許技術(shù)和工業(yè)的進(jìn)展也無法拯救它。所有的材料都有其適用范圍：鋼堅(jiān)硬而沉重，木頭輕便但易腐，就算看似“萬能”的塑料其實(shí)也是種種大相徑庭的高分子各顯神通。或者，正如專家所示，石