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寶鄂文庫

石墨烯電池為何能取代鋰電池?

來源:寶鄂實業(yè)    2019-03-21 16:32    點擊量:

1. 比鋼鐵還硬

  雖然LG G Flex可以自我修復(fù)輕微的劃傷,但仍未改變手機易損壞的缺點。不過,如果手機電池等數(shù)碼產(chǎn)品在未來能夠使用石墨烯作為外殼的話,則會變得堅若磐石。據(jù)美國化學(xué)學(xué)會的報告稱,石墨烯的硬度是鋼材的200倍,顯然具有非常強的耐用度。

  2. 如橡膠般具有延展性

  哥倫比亞大學(xué)的研究人員表示,石墨烯具有一定的延展性,能夠伸展20%。也就是說,石墨烯實際上是一種柔性材質(zhì),與橡膠類似。三星公司一直在研究石墨烯晶體管,從而生產(chǎn)出柔性屏幕。另外,石墨烯也有一定的耐水性,有望應(yīng)用在新一代的防水設(shè)備上。

  3. 輕薄特性

  石墨烯出色的延展性,還能夠讓其十分輕薄,足夠拉伸到薄到透明的程度。這就意味著,如果手機廠商可以使用這種材質(zhì),不僅能夠讓手機更耐用、防水,還可以變得更輕薄。

  4. 令人難以置信的電池壽命

  我們曾經(jīng)在電池技術(shù)發(fā)展類的文章中提到過石墨烯,它極有可能在未來取代鋰電池,成為新一代的電池標準。美國西北大學(xué)的研究人員已經(jīng)成功研發(fā)出石墨烯和硅材質(zhì)的電池,充電15分鐘可以實現(xiàn)約一周的續(xù)航能力,令人驚嘆。顯然,如果未來手機可以使用石墨烯電池,那么一周一充電將不再是夢想。

  5. 與人類的身體互聯(lián)

  英國曼徹斯特大學(xué)的博士Aravind Vijayaraghavan發(fā)現(xiàn),石墨烯具有與生物互聯(lián)的特點,這對健康檢測類可穿戴設(shè)備具有非常積極的影響。使用石墨烯作為傳感器,將可以監(jiān)測和掃描人類的神經(jīng)系統(tǒng),可以想象,未來會出現(xiàn)“精神健康”類的監(jiān)測設(shè)備及應(yīng)用。

  據(jù)《紐約時報》報道,石墨烯是一種神奇的材料,它具備顛覆當前所有電子設(shè)備的潛質(zhì),是“材料的未來和電子行業(yè)的救命稻草”。報道稱,石墨烯是目前已知的硬度最高、最薄的材料。它由碳原子以特殊結(jié)構(gòu)排列而成,比其他任何材料都具備更好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電特性。更令人稱奇的是,它不僅是世界上最硬的材料,而且柔韌性也最強。厚度只有一層碳原子的石墨烯被稱為“奇跡材料”。

  石墨烯可以變革電子行業(yè),催生靈活多變的設(shè)備、超動力的量子計算機、電子服裝及可與身體細胞交流的計算機。

  雖然石墨烯早在10年前就被發(fā)現(xiàn),然而它在2010年才真正獲得關(guān)注。兩名曼徹斯特大學(xué)的物理學(xué)家因石墨烯實驗而獲得諾貝爾獎。最近,研究人員集中精力研究如何商業(yè)化生產(chǎn)石墨烯。

  2012年,美國化學(xué)學(xué)會稱石墨烯的強度是鋼鐵的200倍,它如此輕薄,以至于1盎司的石墨烯可以覆蓋28個足球場。中國科學(xué)家曾合成石墨烯氣凝膠,密度只有空氣的1/6;一立方英寸(約16.39立方厘米)的石墨烯氣凝膠放在一片草葉上,草葉不會變形。

  “石墨烯是世界上為數(shù)不多同時具備透明、導(dǎo)電和柔性三大屬性的材料。”曼徹斯特大學(xué)講師亞拉文博士(Aravind Vijayaraghavan說道,“這三種屬性很少能在同一個材料上出現(xiàn)。”

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