被稱為“黑金”材料的石墨烯,具有優異的導熱性、導電性、透光性和強韌度,自從被發現且成功提取之後,就開始嘗試廣泛應用于各個行業領域。
那麼這種從實驗室裡走出來的神奇材料,究竟對我們的生活有什麼影響呢,讓我們一起來看看吧。
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石墨烯理療、家紡産品
石墨烯具有發射遠紅外線的功能,當通電加熱之後,産生波段8-14微米的遠紅外線,與人體細胞的水分子産生最有效的共振,被稱為“生命光波”。
這種共振能有效促進血液循環,強化各組織之間的新陳代謝,增加組織的再生能力,提高機體的免疫能力,從而起到機體保健作用。且佩戴體驗比起直接接觸發熱材料的發熱形式更舒适、更健康。
因此,用石墨烯制成的發熱護腰、護頸、護膝等産品能很好地應用于緩解頸部酸痛、腰膝酸軟、老寒腿、經期疼痛等。
此外,石墨烯具有抗菌抑菌功能,應用在家紡産品裡也是不錯的選擇,目前市面上的石墨烯床墊、石墨烯涼席、石墨烯枕頭等産品比比皆是。
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石墨烯電池
傳統電池的充電時間以及充電效率一直都無法有效解決,因為傳統的鉛酸電池和一般傳統锂電它們的發展遇到了“問題”,而新型石墨烯電池就可以突破這種限制。
用石墨烯電池供應電力的電動汽車隻需充電8分鐘,就能行駛1000公裡,更快的充電速度大大節省了時間。
且石墨烯電池使用壽命更長,是傳統氫化電池的四倍,是锂離子電池的兩倍,但重量卻是傳統電池的一半,大大提高了裝載該電池機器的效率。
除此之外,儲電量也堪稱優秀,石墨烯電池儲電量是目前市場最好産品的三倍,一個锂離子電池(以最先進的為準)的比能量數值為180wh/kg,而一個石墨烯電池的比能量則超過600whkg。
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石墨烯顯示屏
屏幕是數碼産品中非常重要的一個部件,直接影響到消費者直觀的使用感受。
由于石墨烯這種材料極其良好的柔韌度和優良的導電性,同時具備非常突出的光學透性,因此石墨烯完全可以用于手機屏幕的制作。
用石墨烯制成的柔性顯示屏,可彎曲、可折疊,耐摔耐撞、透光率好、顯示亮度佳,是未來電子屏幕的一大研究發展方向。
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癌症早期診斷
我國的科研人員首次發現了石墨烯可以幫助癌症的早期診斷。
當體内出現異常情況時,血清、尿液和唾液中核酸分子生物标記物cmocrrna的含量也會發生變化,但一般檢測方法難以捕捉。
由于石墨烯的強吸附,檢測靈敏度可以大大提高。通過對捕獲到的cmocrrna進行綜合分析,可以得出人體是否有癌變,是什麼樣的癌症,這對各種癌症的早期診斷和治療具有重要意義。
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石墨烯燈泡
傳統的白熾燈泡已逐漸被白色LED取代,然而盡管LED光源有各種各樣的好處,但是LED光源的價格比較高,且需要稀土作為其中一種制作材料,仍具有一定局限性。
科學家開發了一種新型石墨烯燈泡,其結構比led更堅固,價格更低,可以延長燈泡的使用壽命,并進一步降低10%的能耗。
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石墨烯“人工喉”
人的喉嚨隻能發出聲音,卻不能感知聲音,如果我們能有一種既能感知又能發聲的材料,且具有一定的“靈活性”,把它做成“人工喉嚨”,或許有望解決一些聾啞人的語言問題。
最近幾年,我國的科學研究人員利用石墨烯研究開發了這種“聲學裝置”,它通過熱聲效應發聲,通過壓阻效應接收聲音信号。
當人工喉在檢測喉嚨震動的時候,它會聽到聾啞人喉嚨處發出的“嗯嗯啊啊”的聲音,通過将這些聲音和預先錄制好的語言庫建立映射關系,就可以将聾啞人喉嚨的無規則振動、轉變成預先錄制的語言,比如 “今天天氣不錯” 等等。
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石墨烯輪胎
石墨烯堅硬且韌性好,用來制作輪胎能減少磨損,也能有效減少被紮破的情況,提高了輪胎的整體使用壽命。
同時,石墨烯的超強導熱性能提高輪胎的散熱能力,降低輪胎表面的溫度,減少輪胎溫度過高引發的安全隐患。
看到這裡應該明白,其實石墨烯材料并不隻是存在于實驗室裡的科研産物,更是和我們的生活息息相關。
自石墨烯的提取方法被發現,至今為止十數年來,科研人員們對石墨烯的研發應用已經有了非常快的進步。
從個人護理到醫療應用,從數碼科技到工業領域,從汽車行業到航空航天,從新型能源到環境工程,石墨烯材料正悄悄地改變我們生活的方方面面。
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封面圖/插圖來源:Pexels
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