解(jiě)析：“超級材料”石(dàn)墨(mò)烯應(yìng)用(yòng)發(fà)展(zhǎn)的(de)六(liù)大(dà)趨勢

 “超級材料”这(zhè)个(gè)词(cí)近(jìn)来(lái)被大(dà)量的(de)使用(yòng)——陶瓷超級材料，气(qì)凝胶(jiāo)超級材料，彈性(xìng)體(tǐ)超級材料。但是(shì)有(yǒu)一(yī)種(zhǒng)超級材料把(bǎ)它们都淹沒(méi)了(le)，它讓它的(de)發(fà)現(xiàn)者(zhě)獲得了(le)諾貝爾獎，並(bìng)为(wèi)科學(xué)的(de)炒作(zuò)和(hé)興奮定(dìng)義了(le)上(shàng)限。它有(yǒu)可(kě)能(néng)使處(chù)理(lǐ)、電(diàn)力储存、甚至(zhì)太空(kōng)探索發(fà)生(shēng)革(gé)命性(xìng)的(de)變(biàn)化(huà)，这(zhè)就(jiù)是(shì)石(dàn)墨(mò)烯材料。那(nà)麼(me)石(dàn)墨(mò)烯的(de)市场(chǎng)應(yìng)用(yòng)主要(yào)有(yǒu)哪些(xiē)方(fāng)面(miàn)的(de)呢？

　　石(dàn)墨(mò)烯是(shì)由(yóu)单层(céng)碳原子排列成(chéng)六(liù)邊(biān)形晶格的(de)一(yī)種(zhǒng)异(yì)形體(tǐ)(形式)。它是(shì)碳的(de)许多(duō)其(qí)他(tā)异(yì)形體(tǐ)的(de)基本(běn)結構元(yuán)素，如(rú)石(dàn)墨(mò)、鑽(zuàn)石(dàn)、碳、碳納米(mǐ)管(guǎn)和(hé)富勒烯。石(dàn)墨(mò)烯有(yǒu)许多(duō)不(bù)同(tóng)尋常的(de)性(xìng)質(zhì)，它能(néng)有(yǒu)效地(dì)傳導热(rè)量和(hé)電(diàn)，它的(de)導電(diàn)性(xìng)也非(fēi)常高(gāo)，而(ér)且(qiě)幾(jǐ)乎是(shì)透明(míng)的(de)。它不(bù)僅具有(yǒu)令人(rén)難以(yǐ)置信(xìn)的(de)物理(lǐ)特(tè)性(xìng)，還(huán)被广泛引用(yòng)为(wèi)每一(yī)重(zhòng)量基礎上(shàng)創造的(de)最(zuì)堅固的(de)材料。例如(rú)，石(dàn)墨(mò)烯在(zài)原子小的(de)情(qíng)況下(xià)，可(kě)以(yǐ)使處(chù)理(lǐ)器中的(de)晶體(tǐ)管(guǎn)更(gèng)加緊密地(dì)封(fēng)裝(zhuāng)，並(bìng)允许许多(duō)電(diàn)子行業向(xiàng)前邁進(jìn)一(yī)大(dà)步。

　　據(jù)了(le)解(jiě)，碳聯科技将石(dàn)墨(mò)烯的(de)科研成(chéng)果(guǒ)轉(zhuǎn)化(huà)为(wèi)民(mín)用(yòng)消費品的(de)企業单位(wèi)，致(zhì)力用(yòng)温(wēn)暖傳遞健康，讓石(dàn)墨(mò)烯智能(néng)産品走(zǒu)進(jìn)千(qiān)家(jiā)万(wàn)户，普利惠民(mín)。除此(cǐ)之(zhī)外(wài)，碳聯科技還(huán)榮獲了(le)國(guó)內(nèi)外(wài)衆多(duō)獎項及(jí)創新技術(shù)專利，打(dǎ)開(kāi)了(le)极(jí)寒地(dì)区智能(néng)禦寒設備的(de)广闊市场(chǎng)，为(wèi)中國(guó)石(dàn)墨(mò)烯創新技術(shù)在(zài)全(quán)球石(dàn)墨(mò)烯科研行業中添加了(le)濃墨(mò)重(zhòng)彩的(de)一(yī)笔(bǐ)。

　　一(yī) 、基礎研究方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用(yòng)

　　石(dàn)墨(mò)烯对(duì)物理(lǐ)學(xué)基礎研究有(yǒu)着特(tè)殊意(yì)義，它使得一(yī)些(xiē)此(cǐ)前只(zhī)能(néng)在(zài)理(lǐ)論上(shàng)進(jìn)行論证的(de)量子效應(yìng)可(kě)以(yǐ)通(tòng)过(guò)实验經(jīng)行验证。在(zài)二(èr)維的(de)石(dàn)墨(mò)烯中，電(diàn)子的(de)質(zhì)量仿佛是(shì)不(bù)存在(zài)的(de)，这(zhè)種(zhǒng)性(xìng)質(zhì)使石(dàn)墨(mò)烯成(chéng)为(wèi)了(le)一(yī)種(zhǒng)罕見(jiàn)的(de)可(kě)用(yòng)于(yú)研究相对(duì)論量子力學(xué)的(de)凝聚态物質(zhì)——因(yīn)为(wèi)無質(zhì)量的(de)粒(lì)子必須以(yǐ)光(guāng)速運動(dòng)，從而(ér)必須用(yòng)相对(duì)論量子力學(xué)来(lái)描述，这(zhè)为(wèi)理(lǐ)論物理(lǐ)學(xué)家(jiā)们提(tí)供了(le)一(yī)个(gè)嶄新的(de)研究方(fāng)向(xiàng)：一(yī)些(xiē)原来(lái)需要(yào)在(zài)巨型粒(lì)子加速器中進(jìn)行的(de)試验，可(kě)以(yǐ)在(zài)小型实验室(shì)內(nèi)用(yòng)石(dàn)墨(mò)烯進(jìn)行。

二(èr) 、供暖系(xì)統方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用(yòng)

　　石(dàn)墨(mò)烯具有(yǒu)優异(yì)的(de)導電(diàn)導热(rè)性(xìng)能(néng)，在(zài)石(dàn)墨(mò)烯電(diàn)热(rè)膜两(liǎng)端電(diàn)极(jí)通(tòng)電(diàn)的(de)情(qíng)況下(xià)，電(diàn)热(rè)膜中的(de)原子在(zài)電(diàn)阻中産生(shēng)聲子、離子和(hé)電(diàn)子，由(yóu)産生(shēng)的(de)碳原子团(tuán)在(zài)做不(bù)規則運動(dòng)过(guò)程中進(jìn)行相互摩擦、碰撞（也稱为(wèi)布朗運動(dòng)）而(ér)産生(shēng)热(rè)能(néng)，热(rè)能(néng)又通(tòng)过(guò)控制波(bō)长(cháng)在(zài)6-16微米(mǐ)的(de)遠(yuǎn)紅(hóng)外(wài)以(yǐ)平面(miàn)方(fāng)式均勻地(dì)輻射出(chū)来(lái)，遠(yuǎn)紅(hóng)外(wài)直(zhí)接作(zuò)用(yòng)與(yǔ)人(rén)體(tǐ)。相对(duì)傳統的(de)取(qǔ)暖方(fāng)式，石(dàn)墨(mò)烯電(diàn)热(rè)膜體(tǐ)感(gǎn)更(gèng)温(wēn)暖舒适，健康环(huán)保，智能(néng)便捷，具有(yǒu)一(yī)定(dìng)的(de)保健作(zuò)用(yòng)。目前，碳聯科技旗(qí)下(xià)品牌(pái)的(de)石(dàn)墨(mò)烯智能(néng)取(qǔ)暖系(xì)列産品（地(dì)暖、暖画(huà)、暖气(qì)片(piàn)等）已經(jīng)投入实際應(yìng)用(yòng)。

　　三(sān) 、傳感(gǎn)器方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用(yòng)

　　石(dàn)墨(mò)烯可(kě)以(yǐ)做成(chéng)化(huà)學(xué)傳感(gǎn)器，这(zhè)个(gè)过(guò)程主要(yào)是(shì)通(tòng)过(guò)石(dàn)墨(mò)烯的(de)表(biǎo)面(miàn)吸附性(xìng)能(néng)来(lái)完成(chéng)的(de)，根(gēn)據(jù)部(bù)分(fēn)學(xué)者(zhě)的(de)研究可(kě)知，石(dàn)墨(mò)烯化(huà)學(xué)探測器的(de)靈敏度(dù)可(kě)以(yǐ)與(yǔ)单分(fēn)子檢測的(de)极(jí)限相比拟。石(dàn)墨(mò)烯獨特(tè)的(de)二(èr)維結構使它对(duì)周圍的(de)环(huán)境非(fēi)常敏感(gǎn)。石(dàn)墨(mò)烯是(shì)電(diàn)化(huà)學(xué)生(shēng)物傳感(gǎn)器的(de)理(lǐ)想(xiǎng)材料，石(dàn)墨(mò)烯制成(chéng)的(de)傳感(gǎn)器在(zài)醫學(xué)上(shàng)檢測多(duō)巴胺、葡萄糖(táng)等具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)靈敏性(xìng)。

　　四(sì)、 新能(néng)源電(diàn)池方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用(yòng)

　　新能(néng)源電(diàn)池也是(shì)石(dàn)墨(mò)烯最(zuì)早(zǎo)商用(yòng)的(de)一(yī)大(dà)重(zhòng)要(yào)領域。美(měi)國(guó)麻(má)省(shěng)理(lǐ)工學(xué)院(yuàn)已成(chéng)功研制出(chū)表(biǎo)面(miàn)附有(yǒu)石(dàn)墨(mò)烯納米(mǐ)塗层(céng)的(de)柔性(xìng)光(guāng)伏電(diàn)池闆，可(kě)极(jí)大(dà)降低(dī)制造透明(míng)可(kě)變(biàn)形太陽能(néng)電(diàn)池的(de)成(chéng)本(běn)，这(zhè)種(zhǒng)電(diàn)池有(yǒu)可(kě)能(néng)在(zài)夜(yè)視鏡(jìng)、相機(jī)等小型數码設備中應(yìng)用(yòng)。另(lìng)外(wài)，石(dàn)墨(mò)烯超級電(diàn)池的(de)成(chéng)功研發(fà)，也解(jiě)決了(le)新能(néng)源汽車電(diàn)池的(de)容量不(bù)足以(yǐ)及(jí)充電(diàn)时(shí)間(jiān)长(cháng)的(de)問(wèn)題(tí)，极(jí)大(dà)加速了(le)新能(néng)源電(diàn)池産業的(de)發(fà)展(zhǎn)。这(zhè)一(yī)系(xì)列的(de)研究成(chéng)果(guǒ)为(wèi)石(dàn)墨(mò)烯在(zài)新能(néng)源電(diàn)池行業的(de)應(yìng)用(yòng)鋪就(jiù)了(le)道(dào)路(lù)。

　　五(wǔ)、防腐塗料領域的(de)應(yìng)用(yòng)

　　目前國(guó)內(nèi)防腐塗料消費量近(jìn)180万(wàn)吨(dūn)，占世界防腐塗料總(zǒng)消費量的(de)40%以(yǐ)上(shàng)。我(wǒ)國(guó)防腐塗料需求主要(yào)集中在(zài)船舶、石(dàn)油(yóu)化(huà)工、橋(qiáo)梁(liáng)、集裝(zhuāng)箱(xiāng)等領域。塗料中添加石(dàn)墨(mò)烯後(hòu)，石(dàn)墨(mò)烯能(néng)夠形成(chéng)穩定(dìng)的(de)導電(diàn)网格，有(yǒu)效提(tí)高(gāo)鋅粉的(de)利用(yòng)率，同(tóng)时(shí)，石(dàn)墨(mò)烯塗层(céng)能(néng)在(zài)金属表(biǎo)而(ér)與(yǔ)活性(xìng)介質(zhì)之(zhī)間(jiān)形成(chéng)物理(lǐ)阻隔层(céng)，对(duì)基底材料起(qǐ)到(dào)良好(hǎo)的(de)防護作(zuò)用(yòng)。近(jìn)些(xiē)年(nián)来(lái)，石(dàn)油(yóu)化(huà)工、铁路(lù)交通(tòng)、新能(néng)源、基礎設施建設等更(gèng)是(shì)蓬勃發(fà)展(zhǎn)，为(wèi)防腐塗料提(tí)供了(le)广闊的(de)市场(chǎng)空(kōng)間(jiān)。

　　六(liù)、醫療健康領域的(de)應(yìng)用(yòng)

　　石(dàn)墨(mò)烯具有(yǒu)巨大(dà)的(de)醫療潛力。石(dàn)墨(mò)烯釋放(fàng)的(de)遠(yuǎn)紅(hóng)外(wài)，作(zuò)用(yòng)于(yú)人(rén)體(tǐ)时(shí)会(huì)引發(fà)细(xì)胞原子與(yǔ)分(fēn)子的(de)共(gòng)振，共(gòng)振效應(yìng)可(kě)将遠(yuǎn)紅(hóng)外(wài)線(xiàn)的(de)热(rè)能(néng)傳遞到(dào)人(rén)體(tǐ)皮(pí)下(xià)的(de)較深部(bù)分(fēn)，作(zuò)用(yòng)于(yú)血(xuè)管(guǎn)微循环(huán)系(xì)統，可(kě)加速血(xuè)液循环(huán)，強(qiáng)化(huà)各(gè)組織間(jiān)的(de)新陳代(dài)謝，調理(lǐ)身(shēn)體(tǐ)，促進(jìn)慢(màn)性(xìng)病的(de)康複。

　　石(dàn)墨(mò)烯在(zài)醫療領域的(de)發(fà)展(zhǎn)令人(rén)驚喜，運用(yòng)非(fēi)藥物療法(fǎ)治病，一(yī)方(fāng)面(miàn)減少(shǎo)損傷，一(yī)方(fāng)面(miàn)节省(shěng)費用(yòng)，不(bù)僅讓醫療技術(shù)變(biàn)得更(gèng)加成(chéng)熟，提(tí)高(gāo)醫療活動(dòng)的(de)效率和(hé)質(zhì)量，更(gèng)可(kě)以(yǐ)與(yǔ)傳統醫療技術(shù)形成(chéng)互補，同(tóng)时(shí)降低(dī)醫療成(chéng)本(běn)。借(jiè)助这(zhè)樣(yàng)治療方(fāng)式，才能(néng)不(bù)斷讓優質(zhì)的(de)醫療資源普惠到(dào)更(gèng)多(duō)人(rén)群(qún)中。

　　總(zǒng)而(ér)言之(zhī)，從現(xiàn)今石(dàn)墨(mò)烯技術(shù)的(de)实際應(yìng)用(yòng)以(yǐ)及(jí)技術(shù)水(shuǐ)平来(lái)看(kàn)，对(duì)石(dàn)墨(mò)烯的(de)很多(duō)發(fà)展(zhǎn)已經(jīng)有(yǒu)了(le)決定(dìng)性(xìng)的(de)進(jìn)度(dù)，我(wǒ)们相信(xìn)，随着越来(lái)越多(duō)成(chéng)熟石(dàn)墨(mò)烯應(yìng)用(yòng)的(de)加速落(là)地(dì)，石(dàn)墨(mò)烯，将重(zhòng)新定(dìng)義世界，讓我(wǒ)们一(yī)起(qǐ)期(qī)待世界的(de)改變(biàn)。