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- 發(fā)布時間2018-03-16 09:23
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石墨烯（Graphene）因其獨有的特性而被稱為“奇跡材料”，它在現(xiàn)實世界中有五大潛在用途，包括7秒內(nèi)讓智能手機充滿電。
3月15日消息，據(jù)外媒報道，石墨烯（Graphene）因其獨有的特性而被稱為“奇跡材料”，它在現(xiàn)實世界中有五大潛在用途，包括7秒內(nèi)讓智能手機充滿電。
石墨烯的強度是鋼的200倍，但比紙張更輕，通常被稱為“奇跡材料”。但是這種物質(zhì)到底能做什么呢?
幸運的是，上個月在巴塞羅那舉行的世界移動大會（MWC）上，石墨烯有機會成為焦點。在會議中心入口處有個石墨烯展館（Graphene Pavilion），那里展出了25個不同的石墨烯研究項目，其中包括機器人和可穿戴設(shè)備。
在接下來的幾年里，石墨烯的許多應(yīng)用將會商業(yè)化，我們將開始看到石墨烯在手機、可穿戴設(shè)備和其他技術(shù)中使用。
石墨烯是一層薄薄的純碳原子，在蜂窩結(jié)構(gòu)中緊密排列。它不是人造物質(zhì)，而是從石墨中提煉出來的。直到2004年，科學(xué)家們才成功發(fā)現(xiàn)提煉方法。這種2D物質(zhì)具有許多不同尋常和令人驚嘆的特性，包括超薄、超強以及充滿韌性。
歐洲是首先提煉出石墨烯的地方，因此它的潛力使歐盟確信：它是歐盟最大研究計劃的基礎(chǔ)。在石墨烯展館展示的10億歐元的石墨烯旗艦（Graphene Flagship）項目，致力于尋找將這種材料推向市場的方法。
下面，讓我們具體看下石墨烯的未來用途：
1. 智能手機
在今年的世界移動大會上，石墨烯展館被放在不顯眼的地方。但在未來幾年，它可能會成為智能手機技術(shù)戲劇性升級的動力。石墨烯具有足夠的韌性，可以天線或觸屏的形式被整合到可彎曲手機中。
此外，石墨烯還具有提高電池性能的巨大潛力，電池續(xù)航時間太短已經(jīng)成為人們對智能手機最大的怨怒之一。
石墨烯可以被內(nèi)置到電池中，以提高儲能和長期性能，它也能加速能量源和電池之間的能量傳輸。石墨烯可充當(dāng)充電的“高速公路”，允許能量快速通過，研究人員認(rèn)為它能在7秒內(nèi)給手機充滿電。
那么，這種看似神奇的技術(shù)需要多長時間才能出現(xiàn)呢？10年?石墨烯旗艦項目的創(chuàng)新主管卡里·赫杰爾特（Kari Hjelt）表示，最短只需要兩年時間。
赫杰爾特說:“石墨烯依然屬于新興材料，所以我們對于在短短14年里對其研究取得多少進(jìn)展感到驚嘆。石墨烯的作用在于，它在許多領(lǐng)域都能發(fā)揮作用，而且以奇妙的方式進(jìn)行，所以我們?yōu)樗x擇了歐洲最有前景的商業(yè)領(lǐng)域?！?/span>
手機是石墨烯最明顯的用例之一，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)則是另一個，愛立信已經(jīng)在其5G演示中使用了石墨烯。但手機絕不是石墨烯唯一能產(chǎn)生影響的領(lǐng)域。
2. 機器人
石墨烯也可以用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，包括改善人造肢體。通過將基于石墨烯的神經(jīng)傳感器嵌入四肢，人就能感覺到肌肉的收縮，并對其行為做出反應(yīng)。這有助于他們控制機械手臂的運動和力量。
除了重量更輕和非侵入性外，石墨烯還能快速地對壓力做出反應(yīng)，確保自然運動和穿戴者進(jìn)行控制。石墨烯可以使未來的假肢比以往任何時候都更加舒適和靈敏。
3. 食品標(biāo)識
由于石墨烯幾乎可以吸收所有波長的光線，因此它可以通過同樣的圖像傳感器探測到紫外線、可見光和紅外線。
廣譜石墨烯光學(xué)相機可以看到肉眼看不到的細(xì)節(jié)，在演示中，我們看到它可以區(qū)分三種不同類型的牛奶——大米、乳制品和杏仁，雖然它們看起來都一樣。
將來，食物過敏者可以用他們的手機攝像頭來判斷食物是否安全。
4. 可穿戴技術(shù)
石墨烯有很強的韌性，使其成為可穿戴技術(shù)的理想選擇。西班牙光子科學(xué)研究所的研究人員已經(jīng)將石墨烯集成到像創(chuàng)可貼那樣、可附著在皮膚上的紫外線貼片上。隱藏在內(nèi)部的石墨烯層高度敏感，可以通過皮膚測量心率和血氧，也可以測量紫外線強度，提供可以監(jiān)測你健康的微型化系統(tǒng)。
此外，石墨烯也可以被添加到智能鞋中，以獲得包括傳感、冷卻和增加強度在內(nèi)的好處。劍橋大學(xué)開發(fā)的石墨烯鞋底可以監(jiān)測足部運動的壓力分布和運動表現(xiàn)。
5. 新觸控界面
石墨烯層很薄，肉眼幾乎看不見。在石墨烯展館，我們看到它被放置在看似透明的屏幕上，可通過觸摸來控制玩具汽車。這只是利用不同材料構(gòu)建未來觸控界面的嘗試之一，如玻璃或織物。
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