深入了解石墨烯材料的特點
石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導(dǎo)電導(dǎo)熱等特性。它是目前為止導(dǎo)熱系數(shù)最高的資料,具有非常好的熱傳導(dǎo)功能,所以它被很多運用在全新的采暖行業(yè)。
和常規(guī)發(fā)熱膜相同,石墨烯需要通電才能發(fā)熱,當(dāng)在石墨烯發(fā)熱膜兩端電極通電的情況下,電熱膜中的碳分子在電阻中發(fā)生聲子、離子和電子,由發(fā)生的碳分子團之間彼此摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而發(fā)生熱能,熱能又經(jīng)過控制遠(yuǎn)紅外線以平面方法均勻地輻射出來。
石墨烯通電后,有效電熱能總轉(zhuǎn)換率達99%以上,一起加上特別的超導(dǎo)性,確保發(fā)熱功能的安穩(wěn)。可是與常規(guī)金屬絲發(fā)熱膜不同的地方在于,發(fā)熱安穩(wěn)安全,而且發(fā)出出來的紅外線被稱為“生命光線”。
1、強度與柔韌性:抗拉強度和彈性模量分別為 125 GPa 和 1.1TPa,其強度約為普通鋼的100倍,用石墨烯制成的包裝袋,能夠接受大約2噸的重量,是目前已知的強度最大的資料。
2、導(dǎo)電導(dǎo)熱性:其電子遷移率可到達2×105cm2/V·s,約為硅中電子遷移率的140倍,砷化鎵的20倍,溫度安穩(wěn)性高,電導(dǎo)率可達108Ω/ m,面電阻約為31Ω/sq(310Ω/m2),比銅或銀更低,是室溫下導(dǎo)電最好的資料。
3、光學(xué)性質(zhì):單層石墨烯對可見光以及近紅外波段光筆直的吸收率僅為 2.3%,對一切波段的光無選擇性吸收。
線性光學(xué)性質(zhì):單層石墨烯的吸光率很高,對從可見光到太赫茲寬波段每層吸收 2.3% 光。
非線性光學(xué)性質(zhì):當(dāng)入射光的強度超越某一臨界值時,石墨烯對其的吸收會到達飽和。這些特性能夠使得石墨烯能夠用來做被動鎖模激光器。