[科学技术]石墨烯

石墨烯：引领产业革命的超级材料

石墨烯是一种新型纳米材料，因其优异的导电性、比直径更硬的机械性能和最佳的柔韧性而备受关注。近年来，如何将这种“黑技术”产业化、商业化，真正造福于人民生活，成为石墨烯行业面临的重要课题。目前，中国的石墨烯该怎么办...

近年来，冷冻电子显微镜技术得益于硬件和软件的技术革新，发展迅猛，已经成为结构生物学领域中不可或缺的技术手段。然而冷冻电镜技术仍然面临着一些瓶颈，严重限制了该技术解析生物分子结构的效率。

石墨烯片的神奇可用性已经被无数的论文和报道提及：它们可以阻止子弹，使脏水可以饮用，甚至可以作为清洁能源的来源。

随着半导体器件功率密度的提高，“散热”已经成为阻碍电子设备性能和寿命的首要问题。据统计，电子器件的温度每升高10℃-15℃，其相应的使用寿命将会降低50%。因此，开发用于高功率密度热管理的高性能热界面材料显得尤为重要。

光伏发电有望成为未来的主流能源，而无论是目前通用的晶硅电池或者是研究热门的钙钛矿电池，都需要将电池进行封装，以保证其耐候性及稳定性。

自2004年石墨烯被发现之后，就因其优良的电学、力学等性质备受关注。石墨烯电子运动速度快，电子有效质量小，电子间的相互作用也小，因此导电性能佳，在柔性电子器件等新型器件的构建中可能有广阔的应用前景。但是如果有人说，导电性质优良的石墨烯也能变成绝缘体，将会产生什么样颠覆性的影响？

从远古自然火的利用，到钻木取火，直至煤炭、石油的利用，人类文明的发展本质上是能源利用能力的发展。迄今为止，人类当代文明和经济发展很大程度上是建立在化石能源开发利用的基础之上。

华为mate 20x自2018年10月份发布后，逐渐成为年度备受关注的旗舰机之一。该机不仅在基础配置上采用7纳米工艺的麒麟980处理器，而且还创造性地采用了石墨烯+液冷散热系统（huaweisupercool）组合的散热系统，使其急速冷却性能更具优势。加之，这是石墨烯技术首次应用于智能手机，因此该机受到广泛关注。

石墨烯是碳原子以sp2杂化方式构建的二维蜂窝状纳米片层，因其优异的理化性能和超大的理论比表面积，在光电、催化、传感器、环境修复等的领域都展现出良好的应用发展前景。

钠离子电池与锂离子电池相比具有储量丰富的优势，但存在化学性质活泼、半径大和质量较重的缺点。与此同时，目前常用的碳负极和过渡金属氧化物，并不能满足钠离子电池的负极要求。

通过在单晶金属表面合理表面辅助c-c耦合合成的碳基纳米结构，包括富勒烯和富勒烯片段的单独异构体、纯手性碳纳米管、原子精确的纳米石墨烯（ngs）和石墨烯纳米带（gnrs）。

西安交大材料学院功能材料及自旋电子研究中心设计出一种新型全无机柔性石墨烯场效应晶体管（gfet），利用纯机械应变和铁电薄膜pb0.92la0.08zr0.52ti0.48o3的挠曲电效应成功地实现了石墨烯掺杂浓度的可控，发现石墨烯的狄拉克点（vdirac）随着gfet弯曲半径（正向弯曲或反向弯曲）呈线性变化。

手机充电5秒钟，电池就满档，能连续使用半个月！环保节能汽车充电8分钟就能行驶1000公里!是谁将这些带到了我们身边？那就是石墨烯。 [详情]