盗墓笔记同人小说,辰东,有声小说打包下载 http://acled.com.cn 專注專業(yè)定制 智造智慧未來 Tue, 09 Jul 2019 00:10:08 +0000 zh-Hans hourly 1 https://wordpress.org/?v=5.4.16 石墨烯退燒這三年 http://acled.com.cn/201907055833/ Fri, 05 Jul 2019 00:09:08 +0000 http://acled.com.cn/?p=5833 從近乎熱得發(fā)燙,到如今一片冷靜,石墨烯產(chǎn)業(yè)只用了兩三年的時(shí)間?!百Y本市場也在熱炒石墨烯概念股,在2017年-2018年上半年,石墨烯概念股非常之火,而在各行各業(yè),石墨烯概念炒作不絕于耳。”一位熟悉石墨烯行業(yè)的分析人士告訴記者:“各地興建石墨烯產(chǎn)業(yè)園,前幾年就連個(gè)別縣級(jí)行政區(qū)也要建立石墨烯產(chǎn)業(yè)園,甚至?xí)霈F(xiàn)如果不做石墨烯,項(xiàng)目都無法成立的狀況。”

在上述人士看來,這種情況下,石墨烯的發(fā)展很有可能重蹈納米材料的覆轍,在基礎(chǔ)研究未跟上節(jié)奏的情況下,技術(shù)含量較低的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程先行先試,小企業(yè)扎堆兒進(jìn)入行業(yè),當(dāng)熱度最終褪去,行業(yè)回歸理性,難免會(huì)面臨無人問津的境遇。

7月4日,中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長李義春表示:“目前國內(nèi)石墨烯存在原始性創(chuàng)新缺乏的問題,盡管專利數(shù)量多,但多為從1到N,從0到1的突破仍然匱乏,另外政府科技專項(xiàng)投入不足,缺失長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略布局。而由于國內(nèi)從事石墨烯生產(chǎn)的企業(yè)基本為中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè),資金投入較為有限,且缺乏行業(yè)示范效應(yīng),因此在石墨烯行業(yè)頭部企業(yè)引領(lǐng)和帶頭作用不足;另一方面國有大型企業(yè)也缺乏創(chuàng)新動(dòng)力,存在‘等待摘桃子’的心理?!?/p>

2015年10月,《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》出臺(tái),提出要加大政策扶持、加強(qiáng)融資引導(dǎo)、完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系等措施,以期推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。

在隨后的幾年間,中國的石墨烯產(chǎn)業(yè)園區(qū)以及石墨烯基地在各地開花,黑龍江、青島、江蘇、寧波、福建、四川等地紛紛出臺(tái)石墨烯相關(guān)的專項(xiàng)政策,而冠以“石墨烯”之名的民用產(chǎn)品,如石墨烯面膜、石墨烯圍巾等不斷出現(xiàn)。

但在行業(yè)快速發(fā)展的過程中,從目前的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用層面看,石墨烯并未發(fā)展成“新材料之王”,而是長期處于“工業(yè)味精”的狀態(tài),即通過少量的添加增強(qiáng)主體材料的性能,并不能發(fā)揮主要的作用。大多數(shù)產(chǎn)品屬于利用石墨烯與原有材料結(jié)合來提升產(chǎn)品性能,技術(shù)門檻較低,同質(zhì)化嚴(yán)重。

中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)輻射供暖供冷委員會(huì)電供暖專家組專家王安生對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示:“比如說,我在炒菜的過程中添加了味精,總不能說自己炒了盤味精吧?”

經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)獲悉,目前行業(yè)的相關(guān)的規(guī)范也在制定中。以石墨烯產(chǎn)品的命名為例,中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟去年發(fā)布了《含有石墨烯材料的產(chǎn)品命名指南》的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了石墨烯材料相關(guān)新產(chǎn)品的命名方法。辦法規(guī)定產(chǎn)品名稱描述應(yīng)以特征、用途相結(jié)合的命名方式,便于消費(fèi)者辨識(shí)。同時(shí),規(guī)定產(chǎn)品命名不應(yīng)有夸大、虛假內(nèi)容,不應(yīng)使用“衍生特性或衍生用途”進(jìn)行命名,如“石墨烯減肥腰帶”“石墨烯理療護(hù)具”等。中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟也正在牽頭頭部企業(yè)進(jìn)行團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定。

發(fā)展現(xiàn)狀

相關(guān)企業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)石墨烯的行業(yè)集中度較低,基本上仍處于完全競爭的階段,產(chǎn)業(yè)規(guī)模尚不及預(yù)期。2018年,石墨烯國內(nèi)的市場規(guī)模約為60億元,排名前十的企業(yè)如青島昊鑫、東旭光電、東莞鴻納的收入合計(jì)為7.44億,市場占有率僅為12.4%,

從專利數(shù)量及年度分布角度來看,自2009年的209件起逐年攀升,至2017年達(dá)到13371件的峰值,而后回落至2018年的7432件。

從區(qū)域上看,目前中國石墨烯產(chǎn)業(yè)主要分布在六大區(qū)域,即東北、京津冀、長三角、珠三角、西部地區(qū)以及海西。從數(shù)量上來看,根據(jù)CGIA Research數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2017年工商注冊(cè)營業(yè)范圍涉及石墨烯企業(yè)數(shù)量為4800余家。其中,實(shí)際從事石墨烯制備和應(yīng)用的企業(yè)有900余家,65%為中小企業(yè)。

其中,長三角地區(qū)以2362家的數(shù)量占據(jù)“半壁江山”,珠三角以829家的數(shù)量次之,占總體企業(yè)數(shù)的20%,隨后則是京津冀地區(qū),574家占總體數(shù)量的12%。全國各地已有30多家在建或已建的石墨烯研究院或產(chǎn)業(yè)基地。

王安生認(rèn)為,上述情況成為目前石墨烯概念的炒作甚囂塵上的原因之一,且由于目前石墨烯在電采暖行業(yè)的應(yīng)用更為廣泛,因此亂象更為明顯?!安簧俚貐^(qū)的政府招標(biāo)文件明文規(guī)定招標(biāo)石墨烯電熱膜、石墨烯電熱板,顯然沒有經(jīng)過技術(shù)論證?!?/p>

在煤改電進(jìn)程中,一些地方政府在招標(biāo)文件上明確寫出石墨烯電熱膜、電熱板,也在一定程度上起到了推波助瀾的作用。據(jù)了解,一些企業(yè)為了參與其中,只好“聲稱”自己的產(chǎn)品中添加了石墨烯;另一些初創(chuàng)企業(yè)對(duì)技術(shù)路徑并不了解,但已經(jīng)參與了這個(gè)行業(yè),不得不繼續(xù)下去。但實(shí)際上,目前低溫輻射電熱膜的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)正在修編過程中,石墨烯電熱膜采暖的相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)目前并未納入其中,還在討論的過程中。

清潔能源替代近幾年是很大的增量市場,相關(guān)企業(yè)在接受記者采訪時(shí)表示,以采暖行業(yè)為切入口,一方面是看中了市場規(guī)模;另一方面民用化程度高,替換率高,更方便進(jìn)行石墨烯產(chǎn)品的市場化推進(jìn)。相比于石墨烯電容器對(duì)于產(chǎn)品的性能穩(wěn)定檢測的時(shí)間更長。

牛墨科技CEO楊悅?cè)时硎荆骸案鶕?jù)觀察,我們的施工工藝和宣傳資料一旦印發(fā)就很容易被模仿,一般這些企業(yè)的存活時(shí)間在半年至一年,大部分是在2017年或者2018年成立,有些企業(yè)也會(huì)通過變更名稱和營業(yè)范圍的方式作掩飾,甚至有之前做食品設(shè)備的企業(yè)通過這種方式搖身一變進(jìn)入石墨烯行業(yè)?!?/p>

一般情況下,通過向上追溯就可以篩除掉一大部分資質(zhì)欠缺的企業(yè),另外由于無法保障售后,這些企業(yè)半年或一年時(shí)間就會(huì)更換一批,需要換盤經(jīng)營。此外也可以通過其是否參與過較大的地產(chǎn)項(xiàng)目以及政府項(xiàng)目的合作從側(cè)面考核這些公司的資質(zhì)。

需求決定

上述局面的形成與中國石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路徑不無關(guān)系。

據(jù)李義春總結(jié),不同于國外以國家投入為主,大企業(yè)較多,瞄準(zhǔn)高端領(lǐng)域布局的“自上而下”發(fā)展模式,國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要由市場驅(qū)動(dòng),更為聚焦傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升?;A(chǔ)理論的研究主要由科研項(xiàng)目支持,資金投入則以民間為主,地方政府的支持力度較大。這樣也決定了國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏長期的投入周期以及相應(yīng)的穩(wěn)定性。

新奧石墨烯技術(shù)有限公司總經(jīng)理李金來對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示:“第一個(gè)階段是誰制備出了石墨烯就了不起,但現(xiàn)在更需要注意的是做出來之后,怎么去使用。”據(jù)了解,新奧目前從產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的角度出發(fā),正從具有有巨大市場規(guī)模的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)去找突破口。如煤礦管道、電子載帶、地暖管等在國內(nèi)具有轉(zhuǎn)型升級(jí)的痛點(diǎn),其規(guī)模對(duì)于民營企業(yè)而言也十分可觀。

從較為通俗的角度來看,有人認(rèn)為將金剛石“壓扁”就是石墨烯,不過從其標(biāo)準(zhǔn)定義來看,石墨烯是一種由碳原子以Sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的單原子厚度薄膜。

但在石墨烯的應(yīng)用層面,鮮有人用石墨烯的學(xué)術(shù)理論來進(jìn)行應(yīng)用,基本上將其統(tǒng)稱為“石墨烯產(chǎn)品”。這就意味著在應(yīng)用層面已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了石墨烯的缺陷以及范圍,基于此才能進(jìn)行更為準(zhǔn)確的定義。

據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)的規(guī)定,石墨烯按層數(shù)可分為單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯,石墨烯的性能隨著層數(shù)的疊加而逐步遞減,一般超出10層之后幾乎喪失了性能優(yōu)勢。

李金來告訴記者:“石墨烯材料的制備還是根據(jù)應(yīng)用決定,比如說我們要做1-2層的,是為了做導(dǎo)電用,5層左右是為了導(dǎo)熱用。那么從公司來講,我們想還是要盡量低成本制備。”

7月4日,北京石墨烯技術(shù)研究院院長王旭東表示:“需要明確的是,石墨烯產(chǎn)品要區(qū)別石墨烯的科學(xué)定義,并應(yīng)與石墨烯的應(yīng)用相結(jié)合,要存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,才能確保產(chǎn)品更好地應(yīng)用。到目前國內(nèi)外從應(yīng)用角度而言,只將石墨烯的性能發(fā)揮到了5%-10%,如果能發(fā)揮至50%,將帶來更大的進(jìn)步,現(xiàn)階段石墨烯是在復(fù)合化時(shí)代最為主流的技術(shù),主要以石墨烯粉體為主,能夠跟很多材料相結(jié)合,因此石墨烯成為了平臺(tái)性技術(shù),即為一般供應(yīng)技術(shù),技術(shù)突破后即可在平臺(tái)上根據(jù)應(yīng)用場景生成不同的應(yīng)用?!?/p>

石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在回歸理性。據(jù)了解,現(xiàn)階段石墨烯產(chǎn)品的應(yīng)用場景主要聚焦在航空、航天、能源、交通以及海洋工程等方面,以石墨烯鋁合金電纜為例,石墨烯鋁導(dǎo)線可以降低輸電損耗5%以上,該項(xiàng)成果已經(jīng)通過工信部組織的成果鑒定。

業(yè)內(nèi)分析認(rèn)為,未來在高端應(yīng)用方面,隨著石墨烯薄膜器件技術(shù)成熟,石墨烯多晶薄膜將被應(yīng)用于電子信息與生物醫(yī)藥領(lǐng)域,更進(jìn)一步地,石墨烯單晶薄膜則將用于高性能計(jì)算以及人工智能領(lǐng)域。

本文來自經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng),本文觀點(diǎn)不代表利特納米立場,轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者。

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石墨烯行業(yè)競爭格局分析 區(qū)域發(fā)展格局初顯 http://acled.com.cn/201809044831/ Tue, 04 Sep 2018 09:00:26 +0000 http://acled.com.cn/?p=4831 近年來,全國石墨烯企業(yè)如雨后春筍般不斷遞增。截至2017年底,全國石墨烯相關(guān)企業(yè)數(shù)量4800多家,涉及石墨烯研發(fā)、制備、銷售、應(yīng)用、技術(shù)服務(wù)等方面。不過,由于市場尚未成熟,行業(yè)競爭有限。

我國石墨烯行業(yè)企業(yè)以小型、初創(chuàng)型占比較多,中型、大型企業(yè)數(shù)量相對(duì)較少。隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn),小型企業(yè)數(shù)量占比上升,中型企業(yè)規(guī)?;l(fā)展也有所加強(qiáng)。截至2017年12月底,在工商部門注冊(cè)的營業(yè)范圍包含石墨烯相關(guān)業(yè)務(wù)的企業(yè)數(shù)量達(dá)4800多家。

這些企業(yè)主要集中于石墨烯研發(fā)、銷售、制備、技術(shù)服務(wù)等方面,其中,應(yīng)用環(huán)節(jié)集聚企業(yè)最多,2017年占比達(dá)到39%;研發(fā)、制備、技術(shù)服務(wù)企業(yè)數(shù)量比重也超過10%。

從營收規(guī)模及盈利情況來看,四大石墨烯上市企業(yè)整體偏弱,均為新三板企業(yè)。2017年,營業(yè)收入最多的第六元素僅有3092.43萬元;緊隨其后的是二維碳素,2017年?duì)I業(yè)收入為1509.51萬元。第六元素2017年凈虧損高達(dá)1697.78萬元。顯而易見,由于下游應(yīng)用需求尚未充分釋放,以四大上市公司為代表的大部分石墨烯企業(yè)目前仍無法找到穩(wěn)定的商業(yè)模式,盈利難題待解。

在國家政策引導(dǎo)下,各地紛紛布局石墨烯。目前,我國石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈雛形初現(xiàn),覆蓋從原料、制備、產(chǎn)品開發(fā)到下游應(yīng)用的全環(huán)節(jié),已基本形成以長三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域?yàn)榧蠀^(qū),多地分布式發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè)格局。

相比之下,珠三角地區(qū)對(duì)于下游應(yīng)用市場的開拓較為迅速,尤其是在石墨烯生產(chǎn)、設(shè)備制造方面具有較大的優(yōu)勢,以此為基礎(chǔ),珠三角地區(qū)的廠商在符合材料、電加熱、大健康、新能源等下游應(yīng)用領(lǐng)域重點(diǎn)攻關(guān),產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑較為清晰。

未來,石墨烯行業(yè)區(qū)域發(fā)展將呈現(xiàn)三大趨勢:一是將呈現(xiàn)東部沿海地區(qū)“強(qiáng)者愈強(qiáng)”態(tài)勢,資源要素繼續(xù)向優(yōu)勢地區(qū)匯聚的趨勢;二是熱點(diǎn)城市不斷涌現(xiàn),產(chǎn)業(yè)園區(qū)“遍地開花”,各地政府紛紛上馬建設(shè)各種石墨烯研究院及產(chǎn)業(yè)園,將石墨烯產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展重點(diǎn);三是將呈現(xiàn)“特色化、差異化”發(fā)展,區(qū)域分工格局更加明晰。

來源:搜狐網(wǎng)

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業(yè)界八大石墨烯電子行業(yè)應(yīng)用 http://acled.com.cn/201602031682/ Wed, 03 Feb 2016 00:43:06 +0000 http://acled.com.cn/?p=1682 顯而易見,現(xiàn)在太多拿著石墨烯應(yīng)用炒概念的,要么是借用石墨烯概念拉升股票,要么是借用石墨烯概念來給吹噓自己已有產(chǎn)品,把數(shù)據(jù)吹得非常離譜——這些從科學(xué)上講是非常不靠譜的,他們并不是真的石墨烯。

“神奇材料”石墨烯最先在2004年時(shí)被從石墨中分離出來,是由單層碳原子層構(gòu)成的蜂窩狀晶格二維原子晶體。EDN年初也曾報(bào)道過石墨烯的八種制作方法(點(diǎn)擊原文查看)。石墨烯大約只有0.34納米厚——一個(gè)單原子的厚度,其特殊的結(jié)構(gòu)形態(tài)使其具備目前世界上最硬、最薄的特征,同時(shí)也具有很強(qiáng)的韌性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。這是一種理想的替代型材料,被認(rèn)為將在半導(dǎo)體、光伏、鋰電池、航天、軍工、LED、觸控屏等大量領(lǐng)域帶來材料革命。整理了一些應(yīng)用案例,大家可以猜猜哪些更容易商用,或者,還有哪些被漏掉?

應(yīng)用一:石墨烯觸摸屏

這應(yīng)該是石墨烯呼聲最高的應(yīng)用。智能手機(jī)最關(guān)鍵的一部分就是有一塊既能導(dǎo)電又非常透明的觸摸屏。恰好,這正是石墨烯的特性!而且石墨烯的強(qiáng)度和柔韌性,都比目前的透明電極材料氧化銦錫(ITO)要更好。早在2010年,韓國成均館大學(xué)和三星公司的研究人員,就制造出由多層石墨烯和聚酯片基底組成的透明可彎曲顯示屏。當(dāng)時(shí),論文通訊作者、成均館大學(xué)教授洪秉就提出,他們的方法可用于制造基于石墨烯的太陽能電池、觸摸傳感器和平板顯示器。但他當(dāng)時(shí)也承認(rèn),大規(guī)模制造和商業(yè)化還為時(shí)尚早。

不過,五年來的發(fā)展,也出乎他的意料。在10月底在青島召開的石墨烯創(chuàng)新大會(huì)上,洪秉熙介紹說,石墨烯透明電極已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種各樣的柔性光電器件,包括觸摸屏傳感器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)和有機(jī)光伏器件。

應(yīng)用二:石墨烯墨水打印射頻天線

英國曼徹斯特大學(xué)研究人員與石墨烯生產(chǎn)商BGT材料有限公司合作,用壓縮石墨烯墨水打印出射頻天線?!茖W(xué)家將石墨烯材料的應(yīng)用又向前推進(jìn)了一大步。這種天線靈活、環(huán)保,可廉價(jià)大批量生產(chǎn),能夠應(yīng)用在無線射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽和無線傳感器上。目前,大多數(shù)商用RFID標(biāo)簽由金屬鋁和銅組成,材料昂貴、制作過程復(fù)雜,而基于石墨烯的RFID標(biāo)簽?zāi)軌虼蠓冉档筒牧铣杀?。該研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始計(jì)劃開發(fā)石墨烯RFID標(biāo)簽,以及傳感器和可穿戴電子產(chǎn)品了。石墨烯油墨成本低且很柔軟,比其他如納米金屬粒子導(dǎo)電油墨的性能還要強(qiáng)大很多。

應(yīng)用三:石墨烯燈泡

石墨烯可調(diào)光燈泡號(hào)稱可節(jié)省10%的能源,使用壽命也更長,內(nèi)含由英國曼徹斯特大學(xué)所設(shè)計(jì)、外罩石墨烯的燈絲狀LED。石墨烯燈泡價(jià)格每顆約15英鎊,這款燈泡的設(shè)計(jì)是以傳統(tǒng)燈泡形狀為基礎(chǔ),石墨烯能讓燈泡的導(dǎo)電以及散熱更有效率。

應(yīng)用四:更強(qiáng)夜視能力的視覺傳感器

現(xiàn)在夜視很多用紅外線系統(tǒng),但是這種設(shè)備體積大是個(gè)硬傷啊。于是,研究人員將基于石墨烯的光熱電探測器整合在微機(jī)械氮化硅薄膜上。數(shù)據(jù)來了:7~9V/W的響應(yīng)在10.6微米波長以及23ms時(shí)間常數(shù)下達(dá)成;氮化硅薄膜帶來的溫度隔離以及寬帶紅外線吸收,能實(shí)現(xiàn)300~500K的黑體目標(biāo)探測與成像。此外,石墨烯的高載體遷移率可用以抵抗噪聲,因此免除了冷卻技術(shù)的需求,并足以在不需低溫冷卻的前提下偵測來自人體的熱輻射。

應(yīng)用五:芯片上光通訊

“我們已開發(fā)出世界上最薄的燈泡!”紐約哥倫比亞大學(xué)工程學(xué)院教授JamesHone說,這種新型的“寬帶”光發(fā)射器可以整合到芯片上,可為實(shí)現(xiàn)薄如原子、可撓曲及透明的顯示器鋪路,還能做到基于石墨烯的芯片上光通訊。今年稍早,曼徹斯特大學(xué)已發(fā)布以石墨烯為基礎(chǔ)開發(fā)的燈泡,該燈泡是將基于長絲形的發(fā)光二極管涂覆在石墨烯上,而該大學(xué)也聲稱,此可調(diào)燈光的LED燈泡可減少10%的耗電量。芯片上可見光的關(guān)鍵是開發(fā)完全整合“光子”電路,該電路用于燈泡時(shí),可如同現(xiàn)階段在半導(dǎo)體整合電路的電流。直到現(xiàn)在,研究人員尚未將白熾燈泡放在芯片上,這是因?yàn)辄c(diǎn)燃燈泡所需的溫度,微型金屬導(dǎo)線無法承受。石墨烯能達(dá)到的溫度超過攝氏2500度,不需要額外放大就可灼傷肉眼。研究人員也發(fā)現(xiàn)石墨烯在較高溫度下,會(huì)變成較差的熱導(dǎo)體,這意味著熱量會(huì)在芯片的中心被限制為一個(gè)“熱點(diǎn)”。一名研究人員指出,懸浮的石墨烯可被加熱到太陽一半的溫度,且可靠度比固定在固體基板上的石墨烯高1000倍。

應(yīng)用六:偵測氣體、檢測DNA與蛋白質(zhì)

由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)與西班牙光子科學(xué)院共同組成的一支研究團(tuán)隊(duì),最近利用石墨烯改善了分子檢測的紅外線吸收光譜。傳統(tǒng)上,這種方法主要利用光激發(fā)分子,依據(jù)各自性質(zhì)產(chǎn)生不同的振動(dòng),同時(shí)創(chuàng)造出一種能以反射光讀取的獨(dú)特標(biāo)識(shí)。但這種方法并不適用于納米級(jí)分子,因?yàn)榧{米分子通常比用于檢測分子的6微米紅外光子波長明顯更小。然而,研究人員們發(fā)現(xiàn),石墨烯能夠聚光于特定焦點(diǎn)上,從而準(zhǔn)確地“聽”到納米級(jí)分子的振動(dòng)。石墨烯可實(shí)現(xiàn)高敏感度的振動(dòng)光譜與檢測折射率Source:EPFL根據(jù)EPFL,“當(dāng)光線到達(dá)時(shí),石墨烯納米結(jié)構(gòu)中的電子開始振蕩。這種現(xiàn)象被稱為‘局部表面等離子共振’,從而將光線集中于微小的焦點(diǎn),其大小約相當(dāng)于目標(biāo)分子的尺寸,因而能夠用于檢測納米結(jié)構(gòu)?!贬槍?duì)這種傳感器的潛在應(yīng)用范圍從偵測氣體外泄、檢測有毒與易爆氣體、測量并檢測DNA與蛋白質(zhì)以及水中污染物。另外,石墨烯擁有較大的比表面積,使其具備了制作高靈敏度傳感器的條件,一旦氣體被吸附于石墨烯表面,其表面電阻就會(huì)出現(xiàn)變化,然后結(jié)合電傳感檢測器,就可以讓石墨烯成為一種優(yōu)異的氣體傳感器。

應(yīng)用七:3D成像更精確

勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室的研究人員使用單層石墨烯作為一個(gè)清晰類透鏡蓋—稱為石墨烯電池液—為單個(gè)膠狀納米粒子的原子創(chuàng)造新的成像系統(tǒng)。這個(gè)過程將大大簡化反復(fù)試驗(yàn)原子級(jí)工程學(xué)的設(shè)計(jì)和重新設(shè)計(jì)過程。

大多數(shù)電子產(chǎn)業(yè)使用的納米粒子都存在于流體溶液中,且也被允許可處于干燥狀態(tài)。常用的透射電子顯微鏡可在納米粒子干燥后為其成像,但是干燥的流體往往會(huì)扭曲納米粒子的結(jié)構(gòu),而校正結(jié)構(gòu)的過程通常相當(dāng)復(fù)雜,一個(gè)設(shè)計(jì)完成在之前,須經(jīng)過反復(fù)多次的試驗(yàn)。OK,石墨烯可作為敏感納米粒子的保護(hù)層,Ercius的團(tuán)隊(duì)第一次使用的新技術(shù),他們稱之為“SINGLE”—由石墨烯電池液電子顯微鏡鑒定的納米粒子結(jié)構(gòu)—可在計(jì)算機(jī)中顯示3D模型,目的在于設(shè)計(jì)可以組合在一起的“積木”,以形成更大的特定電子和物理特性架構(gòu),滿足現(xiàn)今許多產(chǎn)業(yè)需求。在LBNL,Ercius的下一步將使用更快的每秒400幀的攝影鏡頭,以更精確的構(gòu)造出TR3D模型,精準(zhǔn)度可超越他們現(xiàn)在擁有的2納米精準(zhǔn)度設(shè)備。

應(yīng)用八:超導(dǎo)體

加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)的研究人員,透過摻雜鋰后再使其冷卻至5.9度絕對(duì)溫度。但這還只是個(gè)開始,因?yàn)閁BC教授AndreaDamascelli希望使用與先前相同的方法,加上他自已的一點(diǎn)秘密配方,從而讓摻雜的石墨烯達(dá)到更高的臨界溫度(Tc;即變成超導(dǎo)體)。 Damasdcelli已經(jīng)在石墨烯原子單層中試驗(yàn)過各種摻雜物了,他并測量這種可吸附的原子是否在表面上擴(kuò)散,以及附著于石墨烯晶格中。下一步,Damasdcelli的研究小組以及在全球的其他同事們將共同為摻雜的石墨烯材料調(diào)整參數(shù),希望最終能在正常的大氣壓力與室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)體,或至少是在可輕松實(shí)現(xiàn)商用產(chǎn)品的溫度條件下,例如液態(tài)氮的溫度——77度絕對(duì)溫度,可望較易于在設(shè)備中進(jìn)行維護(hù)。

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