导语:自从工业改革开放之后,我国的科技发展进步飞速。其中和各种材料分不开,因为得到更好的材料,对于产品也可以提供更高的品质。各种材料中也有好坏之分,有一些劣质材料,制作出来的产品,其质量就不过关。因为近几年来,物理学发展并不突出。只有“弦理论”至今还存在很多质疑。
物理学发展,和科学家们的思维离不开。在国内有这样一个材质,被称为“强度最高的材料之一”。它的名字被人们叫做“黑金”,“黑金”科学名字叫做石墨烯,因为它的材质比较特殊,所以一直被国家重视着,并且也用在强度最高的地方。“黑金”到底有何特殊之处?可以做到强度这么高?
一、划时代的“石墨烯”
石墨烯的发现是在英国,当地两名科学家:安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃消洛夫两人率先发现的。他们在一场实验中意外发现石墨烯的,首先改变了石墨的分子结构,因为石墨和石墨烯是连在一起的,导致没有办法分离出石墨烯,所以才人为制造出了石墨烯。
就是拿胶带把石墨放在上面,两者结合在一起,随后轻轻撕开胶带,就发现了石墨烯。这也被人们称之为——石墨烯微机械剥离法。其实在自然界中,也可以看到石墨烯的身影。它是世界上最轻、最薄、最坚固的材料。其坚硬程度可以和钢铁媲美。
所以用处也非常广泛,迄今为止,还没有发现石墨烯中,缺少碳原子。石墨烯也被很多国家称为“材料之王”,推进了很多工业发展。后来通过这个材料,科学家们研制出了石墨烯电池,如果你的手机中有这个材料。充满电只需要几秒钟,使用时间还会增加。
它的可塑性和安全性也非常高,即使遭受外力影响,也不会改变电池内部。并且也不怕火,遇到火也不会爆炸。当然这只是科学家们的推测和实验,现实生活中石墨烯并没有被运用起来,这个电池也没有被成功制作。只是了解了这个材料的好处。
二、为什么石墨烯“后劲不足”
就如同上文所说,科学家们知道石墨烯的好处,但是并未走进行制作。其原因是:制作原理太难。因为这项技术的研发,对于技术和设备都需要极高要求。
现代电池的加工厂不能满足这张需求,如果想要实验,就必须抛出所有的现有设备,这对于人们来说,耗费资金太大。所以短时间内不可能实现石墨烯电池。
其实石墨烯之所以被重视,都是因为它的广泛性。据相关数据显示:石墨烯总重量在15亿吨,中国就占了三分之二。这也是我国的优势之一,因为拥有这么多的材料,也是一件好事。在人类的历史上,使用这个材料并不多。
但是这材料的发展前景很广阔,就比如国家航天事业也需要它。现在,暂时还没有发现,比石墨烯还要好的材料出现。
三、为什么石墨烯这么强
石墨烯的结构很简单,和金刚石一样,原材料都是碳原子。但是两者相差太大,是因为排列方式不一样。就比如:金刚石的排列顺序是网状的。所以它硬度比较高。但是石墨的排列方式却是一层一层的,硬度比较小,而且层与层之间,容易滑动。
它是一个二维结构,碳和碳之间的连接性也比较强。所以支撑了石墨烯高强的力学性质。其实这样看来,金刚石的稳定性更强一些,所以科学家们至今也没有使用它,还在寻找和石墨烯相同的材料。如果石墨烯稳定性更强,再加上它先天性的优势。就可以实现各个领域的运用。
结语
其实,只有石墨烯真正稳定下来,才可以运用到生活中。无论它今后发展成怎样,在科学界内始终保持着