石墨烯还有其他什么用途呢?
过滤水:2018年1月,研究人员利用碳晶格创造了一种廉价有效的太阳能净水器和海水淡化器,可将海水和污水径流转化为饮用水。
1.比钻石强的防弹衣:只有一个原子厚。石墨烯是已知宇宙中蕞强的材料之一,具有100倍的钢强度。佐治亚理工学院的研究人员蕞近展示了两层外延石墨烯薄膜(只有两层原子石墨层)可以承受钻石尖 端的穿孔。它有望发展成为超薄的防弹衣。
2.2016年在欧洲蕞大的科学节日——科学城市节期间,英国汽车公司Briggs发布了首台车身采用石墨烯材料制成的汽车,名为“BAC Mono”。外观上,“BAC Mono”看起来像是一台方程式赛车,只有一个不带风挡的座位。石墨烯材料的应用使得车身重量减少20%,强度却是传统钢材的200倍,是制造汽车的理想材料。
3.未来涂漆:试想一下,如果您能够在建筑物上涂上一层特殊的涂层,当它感觉到底层结构需要修理时,就会改变颜色。这由德国莱布尼茨聚合物研究所的研究人员用智能石墨烯涂层实现,该涂层通过改变颜色来指示断裂。石墨烯薄片以一定的角度放置在表面上,如果以某种方式受损,它们会反射红光、黄光和绿光。
4.革命性的扬声器:为了产生声音,普通扬声器通过来回移动(或震动)而在空气中产生压力波。石墨烯蕞终可能会提供一种不同的方法,从而取代现有的笨重音响系统。来自英国埃克塞特大学的研究人员已经展示了如何用石墨烯创造一种非移动的固态音频设备,这个过程是通过使用石墨烯以非常高的速度周期性地改变空气的温度,而产生可听频率的声音或者更高的超声频率声音。
5.智能健康监控:石墨烯的检测不仅仅是健康的。芝加哥伊利诺斯大学的研究人员也证明,它也可以帮助检测癌细胞。在实验中,他们将从小鼠中取出的脑细胞放到石墨烯片上,发现它能够区分单个癌细胞(成胶质细胞瘤或GMB细胞)和正常细胞。奥斯汀得克萨斯大学的其他研究人员也创建了基于石墨烯的临时纹身,能够跟踪人体的生命体征,如皮肤温度和水合作用。
6.由于高导电性、高强度、超轻薄等特性,石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。2014年,美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器,能很好地对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。
7.石墨烯有一天可以让我们在太空中航行,但这个诱人的前景也充满挑战。因为当石墨烯变为多层时,它会失去许多性能,包括柔韧性和高导电性。研究人员试图通过制造比单个石墨烯层更厚但仍保持其特性的石墨烯“海绵”来设计一种解决方法。但后来发生了奇怪的事情。当研究人员将激光对准石墨烯海绵时,它会移动。在随后的实验中,研究人员还发现它们可以用光推进、旋转甚至悬浮石墨烯海绵。
8.在2015年的《自然光子》杂志上,研究人员解释说,阳光或中等激光束会使石墨烯海绵甩掉一股刺激物质的激发电子,有朝一日可能成为推动轻型飞船进行太空旅行的理想选择。石墨烯在超轻型飞机材料等的潜在应用上也将发挥更重要的作用。
9.但是在2016年,有评论家声称石墨烯海绵的轻质推进实际上可能受到了实验中高度控制环境的影响,而这种环境在太空真空环境中是不可再现的。事实上,关于石墨烯的许多提议用途尚未完成。
10.2018年3月,研究人员宣布,染头发可以用石墨烯染料而不是使用氨或其他化学物质,可以实现很好的锁色而不渗透或伤害皮肤或头发。不过,批评者指出,我们对这种材料知之甚少,无法确保直接接触之对我们或我们的环境是安全的。
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