石墨烯是什么材料?
作者:化工綜合網發布時間:2022-07-22分類:無機化工瀏覽:197
石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景,被認為是一種未來革命性的材料。
石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性。英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯,因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法,薄膜生產方法為化學氣相沉積法(CVD)。
實際上石墨烯本來就存在于自然界,只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨,厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過,留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。
石墨烯的研究與應用開發持續升溫,石墨和石墨烯有關的材料廣泛應用在電池電極材料、半導體器件、透明顯示屏、傳感器、電容器、晶體管等方面。鑒于石墨烯材料優異的性能及其潛在的應用價值,在化學、材料、物理、生物、環境、能源等眾多學科領域已取得了一系列重要進展。研究者們致力于在不同領域嘗試不同方法以求制備高質量、大面積石墨烯材料。并通過對石墨烯制備工藝的不斷優化和改進,降低石墨烯制備成本使其優異的材料性能得到更廣泛的應用,并逐步走向產業化。
新材料按應用領域和研發方向分類有哪些?
新材料按應用領域和研發方向的界定分類:
1、新材料是指那些新出現或已在發展中的、具有傳統材料所不具備的優異性能和特殊功能的材料。新材料與傳統材料之間并沒有截然的分界,新材料在傳統材料基礎上發展而成,傳統材料經過組成、結構、設計和工藝上的改進從而提高材料性能或出現新的性能都可發展成為新材料。
2、新材料作為高新技術的基礎和先導,應用范圍極其廣泛,它同信息技術、生物技術一起成為二十一世紀最重要和最具發展潛力的領域。同傳統材料一樣,新材料可以從結構組成、功能和應用領域等多種不同角度對其進行分類,不同的分類之間相互交叉和嵌套,目前,一般按應用領域和當今的研究熱點把新材料分為以下的主要領域:電子信息材料、新能源材料、納米材料、先進復合材料、先進陶瓷材料、生態環境材料、新型功能材料(含高溫超導材料、磁性材料、金剛石薄膜、功能高分子材料等)、生物醫用材料、高性能結構材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。
3、新材料的研究和發展方向主要為:
(1) 改進和發展新材料的生物相容性評價;
(2) 研究新的降解材料;
(3) 研究具有全面生理功能的人工器官和組織材料;
(4) 研究新的藥物載體材料;
(5) 材料表面改性的研究。
上海交大化工學院材料學與材料學院材料學兩者在就業方面的差別?
沒什么很大的區別的,化工學院的材料學主要側重于高分子材料的合成及其加工方向,像是超支化,聚氨酯等,以及塑料、橡膠的加工合成等,而材料學院的主要側重于金屬材料,像寶山鋼鐵這樣的項目。當然兩者也有些高分子和金屬交叉的方向了
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