发布网友 发布时间:2024-10-05 11:23
共1个回答
热心网友 时间:2024-10-11 08:11
石墨烯的广泛应用源于其独特性质。因其超大的强度和超薄的特性,石墨烯已被视为潜在的革新材料,例如,可能用于制造超轻型飞机的结构材料和防弹衣。它的优异导电性能使其在微电子领域展现出巨大潜力,甚至有潜力取代硅,用于制造超小型晶体管,以推动未来超级计算机的发展,提高电子迁移率,提升计算机运行速度。此外,石墨烯作为改性剂在新能源领域也发挥重要作用,如在锂离子电池和超级电容器中,其高传导性和高比表面积使其成为理想的电极材料添加剂。
2004年,曼彻斯特大学的安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫在实验室中首次制备出石墨烯,他们通过简单的方法成功地剥离出单层碳原子的薄片,这一发现开启了石墨烯研究的新篇章。五年后,石墨烯的工业化生产前景变得明朗,他们的贡献于2010年得到了诺贝尔物理学奖的认可。这两位科学家的共同背景——都在俄罗斯学习,后又在荷兰和英国研究,共同创造了这一神奇材料。
海姆和诺沃肖洛夫于2004年首次制备出仅有一个碳原子厚度的石墨烯,这是一种前所未有的超薄材料,具有极高的稳定性和良好的导电性能。他们认为,石墨烯晶体管的优异性能预示着它可能替代硅的角色。尽管诺沃肖洛夫对获奖感到意外,因为通常诺贝尔奖的揭晓需要经过时间的验证,但石墨烯的突破性成果仅在6年内就得到了认可,这无疑是对他们工作的极大肯定。
对于未来,海姆表示将继续努力工作,他说:“我选择成为那种获奖后仍持续创新的人,我会像往常一样走进办公室,继续我的研究。”
石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种,还非常牢固坚硬;作为单质,它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。