石墨烯的形態及多功能用途
石墨的形態特性
石墨質軟,黑灰色;有油膩感,可污染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。比表面積范圍集中在1-20m2/g,在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。它能導電、導熱。
自然界中沒有純凈的石墨,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等雜質。這些雜質常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現。此外,還有水、瀝青、CO2、H2、CH4、N2等氣體部分。因此對石墨的分析,除測定固定碳含量外,還必須同時測定揮發分和灰分的含量。
石墨制品
1、制造下一代超級計算機。石墨烯是如今已知導電功能最好的資料,這種特性尤其合適于高頻電路,石墨烯將是硅的替代品,可用來出產將來的超級計算機,使電腦運轉速度更快、能耗降低。
2、制造“太空電梯”的纜線。科學家夢想將來太空衛星要用纜線與地上聯接起來,那時衛星就成了有線的風箏,科學家如今終于找到了能夠制造這種太空纜線的特別資料,這就是石墨烯。
3、可作為液晶顯示資料。石墨烯是一種“通明”的導體,能夠用來替代如今的液晶顯示資料,用于出產下一代電腦、電視、手機的顯示屏。
4、制造新一代太陽能電池。石墨烯通明導電膜關于包含中遠紅外線在內的一切紅外線的高通明性,是轉換功率十分高的新一代太陽能電池最理想資料。
石墨制品
5、制造光子傳感器。上一年10月,IBM的一個研討小組初次展現了他們研發的石墨烯光電探測器。
6、制造醫用消毒品和食物包裝。我國科研人員發現細菌的細胞在石墨烯上無法成長,而人類細胞卻不會受損。使用石墨烯的這一特性能夠制造繃帶,食物包裝,也可出產抗菌服裝、床上用品等。
7、創制“新式超強資料”。石墨烯與塑料復合,能夠憑仗韌性,兼具超薄、超柔軟超輕特性,是下一代新式塑料。
8、石墨烯合適制造通明觸摸屏、透光板。
9、制造晶體管集成電路。石墨烯可替代硅變成下一代超高頻率晶體管的基礎資料,而廣泛應用于高功能集成電路和新式納米電子器件中。
10、制造出紙片般薄的超輕型飛機資料、制造出超堅韌的防彈衣,具有軍事用處。