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石墨烯获各界热捧 或将提前引爆材料革命

导读: 石墨烯,这个以往更多出现在实验室的材料,一夜之间成为产业界“新宠”。从三星的移动手机、苹果的可穿戴设备,到特斯拉电动车的电池,都出现了石墨烯材料的身影。

  石墨烯,这个以往更多出现在实验室的材料,一夜之间成为产业界“新宠”。从三星的移动手机、苹果的可穿戴设备,到特斯拉电动车的电池,都出现了石墨烯材料的身影。

  有人说,谁掌握了石墨烯技术,谁就掌握了未来电子设备市场发展的关键。由于它可以让设备变得更薄更柔软,海外媒体认为石墨烯将成为苹果和三星的下一个战场。目前苹果、三星和谷歌已经在竞争收购,欲将这种材料用于移动和可穿戴设备中的相关知识产权都收入囊中。

  电动车“教父”马斯克的野心是,不久以后实现单次充电续航里程达500英里的目标,因为石墨烯基阳极材料可将现有锂离子电池的能量密度和输出功率提高三倍。

  马斯克的野心点燃了全球的暗战。日本火速研发出特制的石墨烯材料替代铂作为催化剂,可大幅降低电动车电池成本。西班牙Graphenano公司计划于2015年将石墨烯聚合材料电池投入生产,并与德国两家汽车巨头合作,本月投入试验。

  在中国,石墨烯得到高层的特别关注。据新华社报道,国家主席习近平13日晚考察了江苏省产业技术研究院,了解石墨烯研发情况。有消息称,工信部等计划将石墨烯写入“十三五”新材料规划。

  石墨烯

  提前点爆材料革命

  无法摆脱的“特斯拉魔咒”

  尽管一般人每天驾车出行的平均里程仅为100英里(约合161千米)左右,但特斯拉首席执行官马斯克仍对ModelS汽车目前所使用的85千瓦时电池组感到不满,他希望能将电池容量提高一倍。

  “公司将有可能开发出一款500英里(约合805千米)续航里程的汽车。事实上,我们可能很快就能做到这一点。”马斯克的话让人对石墨烯浮想联翩。

  美国科学界预测,一旦石墨烯基阳极材料技术成熟,特斯拉可在不久后实现单次充电续航里程达500英里的目标。根据技术参数,这种材料将可把锂离子电池的能量密度和输出功率提高三倍。

  马斯克的一举一动都被视为电动车技术发展最新风向标,“特斯拉魔咒”至今难以破解。这种“跟风式”的研发正在日本、西班牙全面展开,有望引领下一次材料革命提前爆发。

  日前,日本东北大学助教伊藤良一率领的研究小组尝试用石墨烯作为替代催化剂。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料,价格不高。研究人员先利用片状石墨烯制作出立体结构,然后用气相沉积法给立体结构镀上氮和硫。结果发现,镀上的氮和硫的量越多,就越能高效催化制造出更多的氢。研究人员称,如果在石墨烯催化剂中再加入镍,其制氢能力就可以超越铂催化剂,预计将此技术市场化后,可以使燃料电池成本大大下降。

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责任编辑:Aaron
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