The lightest solid material in the world
石墨烯氣凝膠
世界上最輕的固體材料
近年來(lái)，石墨烯作為一種新興的二維碳納米材料，因其獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)等性能而被廣泛研究。將石墨烯組裝成三維形式已經(jīng)成為石墨烯領(lǐng)域研究的一個(gè)重要方向，其中，石墨烯氣凝膠以其世界最輕之記錄吸引了全球的目光。
石墨烯氣凝膠是一種由納米顆粒或者聚合物分子相互聚集而形成的三維多孔固體材料，以其密度低、電導(dǎo)率高、彈性好等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛關(guān)注。現(xiàn)階段，氣凝膠的材質(zhì)已經(jīng)發(fā)展到金屬、無(wú)機(jī)氧化物、聚合物、碳材料等，應(yīng)用領(lǐng)域也拓展到催化、吸附、能量?jī)?chǔ)存等多個(gè)方面。
它是浙江大學(xué)高超教授團(tuán)隊(duì)在2013年研發(fā)出的一種新型石墨烯固態(tài)材料，材料密度僅每立方厘米0.16毫克，是迄今為止世界上最輕的材料，入選2013年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞，獲得最輕固體吉尼斯世界紀(jì)錄。
石墨烯氣凝膠質(zhì)量輕、比表面積大，所以對(duì)污染物的吸附量高，在環(huán)境治理方面有著很大的潛力，它能很好地吸附水里面的油污和有機(jī)染料，且在吸收后還能做到原油回收，氣凝膠本身也能重新再使用。石墨烯氣凝膠的這種特性使得海上原油泄漏事件在未來(lái)將不再是環(huán)境噩夢(mèng)，可阻止原油進(jìn)一步污染海洋，破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)。
除了污水治理，氣凝膠還能很好地隔絕高溫。 因?yàn)闅饽z是由無(wú)數(shù)片石墨烯像積木一樣堆疊而成，中間有很多的空隙，多孔材料導(dǎo)熱能力差，導(dǎo)熱系數(shù)低，因此隔熱效果好；但氣凝膠同時(shí)又是碳材料，具有耐高溫的特性，可用在高溫隔熱方面的應(yīng)用。 目前已知的美國(guó)宇航局發(fā)射的太陽(yáng)探測(cè)器帕克頂部使用了碳?xì)饽z隔熱材料，我國(guó)長(zhǎng)征5號(hào)中為火箭燃?xì)夤苈废到y(tǒng)提供隔熱保溫的也是國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的高性能納米氣凝膠隔熱氈。
從石器時(shí)代到青銅時(shí)代，再到鋼鐵時(shí)代，人類(lèi)文明的發(fā)展離不開(kāi)材料的進(jìn)步，每一種新型材料的誕生，都會(huì)對(duì)未來(lái)產(chǎn)生不可忽視的作用，相信在不久的將來(lái)，石墨烯氣凝膠的身影會(huì)出現(xiàn)在越來(lái)越多的領(lǐng)域，對(duì)人類(lèi)文明做出不可磨滅的貢獻(xiàn)！
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