位置导航:科普发展

首都科学讲堂529期——《石墨烯的过去与未来》

来源:北京科普发展中心 发布于2018/03/02

  2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用胶带剥离法成功地从石墨中剥离出石墨烯,2010年两人共同获得诺贝尔物理学奖。石墨烯以其卓越的性能,激发了更多的科学家对该领域的研究热情,同时掀起了一股应用开发及产业化的热潮。石墨烯到底是什么,它又可以运用在哪些方面呢,如今石墨烯的产业化进展如何?本期首都科学讲堂邀请中国科学院化学研究所刘云圻院士,为大家带来《石墨烯的过去与未来》。


  石墨烯是由一层碳原子基于sp²杂化构成的周期六方点阵蜂窝状二维晶体,它是富勒烯、碳纳米管和石墨等碳材料的基本构成单元。石墨烯更具有高电导性、高强度、高导热性、高渗透性等优点。因其独特的选择性和稳定性将更有希望应用于能量转换和存储技术中。
  目前,石墨烯常用的几种制备方法包括胶带剥离、SiC热解、外延生长、电弧法、化学法等。科学家们正在以实现高质量、可控、宏量、绿色环保、低成本的制备方法为目标,以使其不断优化和改进制备方法,逐步走向产业化。
  近年来,国家加大对石墨烯等新材料在研发领域的支持和引导,各高新技术企业也相继加大对石墨烯的研究及产业化开发。我国石墨烯申请专利量居全球第一,并设立了数家多层次的研发机构。石墨烯材料的应用产品开发逐渐向低端需求空间打开,在润滑、涂料、防腐、环保、能源、海水淡化、照明等领域已得到充分应用。同时,在集成电路、高灵敏的气体分子传感器、柔性显示器、触控面板、手机、移动电源等领域已开展相应的研究及实验。
  最后,刘云圻院士就观众提出的关于石墨烯能否替代其他材料等问题做出回答,他谈到石墨烯是很好的辅助材料,可对硅等材料起到有益的补充作用,就目前来看完全替代是不可能的,未来石墨烯的发展将会如何,能不能真正融入大家的生活,让我们拭目以待。
  首都科学讲堂同期实现在北京时间、一直播平台和京学网的在线直播,据初步统计,本期讲堂有6万余人(次)在线观看。

 

 

Produced By 大汉网络 大汉版通发布系统