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石墨烯是最硬的材料吗，它能用来做什么？
“最硬”的诺基亚参与开发“最硬的材料”——诺基亚收到了由欧盟未来和新兴技术（FET）项目提供的 13.5 亿美元拨款，用于开发世界上最坚硬的材料–石墨烯（Graphene）。
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喂喂喂，诸位，硬度不是代表结实啊........有时候代表脆啊！！！想想玻璃和高碳钢吧！！！！
人因工程硕士生
切割审判日号的纳米丝
没有听说过关于石墨烯硬度的描述，最完美的石墨烯是单层石墨啊，那个能说是有硬度？石墨烯材料因其具有良好的导热导电性能，用于电池、太阳能、催化剂载体等等
太空电梯的栏索
砸核桃的诺基亚
二维材料硬有什么用，一吹就破了
超薄杜蕾斯
大二生物狗一条
计算机元件
矛盾结合体
蝙蝠侠的面具和护甲
还是强互作用力材料最结实。。。
说结实还可以，硬谈不上吧
材料科学与工程学士 核科学与技术在读硕士
最硬的是钻石啊，有一种硬度指标就是根据钻石规定的
无机非金属材料 超硬材料
我想这里讲的“硬度”是从碳碳键的键强的角度理解，石墨烯的键长比金刚石的碳碳键还要短，而石墨烯的比强度（单位质量的材料的强度）非常大，要使用用这种材料的强度，显然是不能理解成用单层石墨烯，应该从复合或者交联的结构角度。
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(C)2016果壳网&&&&京ICP证100430号&&&&京网文[-239号&&&&新出发京零字东150005号世界上最强材料——石墨烯的十大用途
来源：Discovery，新材料在线编译
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尽管石墨烯轻如鸿毛，其强度却是同等厚度钢的100倍。它的导热性和导电性均比铜好，并且具有优良的光学和机械性能。如果能够规模化生产，石墨烯将给电子和防弹衣领域带来革命性的进步。最近，欧盟向芬兰诺基亚公司拨款1
石墨烯具有强度高、重量轻、导电和抗腐蚀性的特点。
石墨烯的片层非常薄，只有一个原子的厚度。
石墨烯是一种顶级新材料。它由仅仅一个原子厚度的呈六边形排列的碳原子组成，它也是目前发现的最薄的电子材料。石墨烯的质量非常小，一个立方米的重量仅仅有0.77克。
尽管石墨烯轻如鸿毛，其强度却是同等厚度钢的100倍。它的导热性和导电性均比铜好，并且具有优良的光学和机械性能。如果能够规模化生产，石墨烯将给电子和防弹衣领域带来革命性的进步。最近，欧盟向芬兰诺基亚公司拨款13亿美元，用于石墨烯的商业化。石墨烯将给以下十个领域带来巨变——有些比你想象的还要快。
石墨烯不溶于水，可以与聚合物混合作为防锈涂层
石墨烯不溶于水并且具有高导电性，与钢组合可以防止接触水并减缓氧化铁的电化学反应。纽约州立大学布法罗分校的化学家设计了含有这种奇特碳形态的聚合物涂层，他们在钢上喷涂涂层,，然后将涂层浸泡入盐水中，看看它能否保持不生锈。一个月后，化学家们惊奇地发现，钢表面没有一丝锈迹出现。通过使用这种涂料，可以使汽车一辈子不生锈。
石墨烯通过传输电流产生的热能而发声。
德克萨斯大学的研究人员将一层小于一纳米厚的石墨烯放在玻璃和两种不同类型的塑料上。接下来，通过施加交流电，这些材料就可以产生声音。石墨烯扬声器很薄，他们通过电流产生的热能而发声，而不是通过隔膜振动，因此可以做成任何形状。
3.&超级电容
配备石墨烯超级电容的电脑芯片有望淘汰电池。
电容依靠双电层储存电能，并且迅速放电；它在电子产品中非常常见，并用于为相机闪光灯提供能量。电容可以存储大量的电能，使用多层碳原子的超级电容则可以存储更多的电能，但是单位质量的电容无法储存过多的能量，这也是电子产品需要配备电池的原因。
石墨烯有望改变这一现状。它可以通过激光蚀刻创造更大的表面积，使石墨烯电容可以储存更多的能量，并支持更多的充放电次数。将来，石墨烯超级电容可以为电子产品甚至电动汽车提供电力。
4.&清理放射性废弃物
石墨烯的氧化物微粒同放射性污染物结合可以使核废料清除变得安全、便宜。
氧化石墨烯吸附放射性废料的能力非常强大，莱斯大学和罗蒙诺索夫莫斯科国立大学的研究人员发现，石墨烯氧化物微粒可以结合放射性污染物，并且聚集成团，非常便于后期收集。
5.&柔性电子线路
第一个石墨烯集成电路由IBM研发人员成功研制。
硅半导体芯片赋予计算机智能。它可以处理构成数字信息的基本单元的二进制代码为1s和0s。石墨烯比硅具有更好的导电性，它使用更少的电力，产生更少的热量，因此石墨烯在处理这些1s和0s极有可能比硅快得多。这意味着在不需要冷却风扇的条件下，笔记本电脑的运算速度可以提高50倍。过去两年，IBM等巨头开发了无线设备的石墨烯处理器，一个名叫数字核心设计的波兰公司，于今年4月宣布制造了一个可以在平板电脑上工作的处理器。随着制造工艺的改进，消费者有望在未来五年使用到第一批石墨烯处理器。
6.&人工肌肉
一层固定在聚合物上的石墨烯在有电流通过时会产生褶皱和伸展。
石墨烯可以像纸张一样褶皱，但很难被抚平。杜克大学的科学家不久前将石墨烯固定在一个预拉伸的橡胶薄片上，当拉力撤销薄片松弛时，石墨烯依然贴合在橡胶薄片上，呈褶皱状。这个实验结果使得科学家们想到把石墨烯贴在聚合物上，当聚合物通入电流时，会发生伸缩现象，而这正是构成人造肌肉的关键部件。
7.&探测爆炸物
石墨烯泡沫可探测低浓度爆炸物。
石墨烯泡沫可探测到爆炸物中低浓度的硝酸盐和氨。伦斯勒理工学院开发的一张邮票大小的传感器，有一天可能成为拆弹对携带的工具包中的标配。
8. DNA&测序
石墨烯制成的泡沫过滤器可以用于DNA测序
通过控制石墨烯孔隙的大小，它有望成为一种筛选DNA尺寸的过滤器，该功能可以让研究人员用比现有技术（人均约1000美元）更低的成本测序DNA。目前，测序一个人基因组的成本大概是上述价格三到五倍，总部位于旧金山的Life Technologies公司，去年推出了一台机器从事这份工作。不幸的是，机器本身价格高达149000美元。
9.&防弹背心
石墨烯和碳纳米管复合纤维比通常用于制备防弹背心的凯夫拉纤维具有更高的强度
澳大利亚研究人员发现了一种制备比凯夫拉纤维更强的石墨烯复合纤维的方法。添加等量的石墨烯和碳纳米管制备超强纤维可用来制造防弹衣织物，这种纤维同样可用来强化其他材料。
利用单层石墨烯作为底片，并在底片上添加硫化铅晶体，即可制成一个兼具高灵敏性和高柔韧性的夜视光电探测器。
光电探测器是一种可以把光子转换成电子信号的电脑芯片，每一个数码相机都有一个由硅制成的光电探测器。Frank Koppens和他在巴塞罗那光子科学研究所的同事们通过掺杂一层硫化铅的石墨烯制作了一个超灵敏和灵活的光电探测器，这种技术可以制造更薄的相机和更轻的夜视镜。
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新材料在线 版权所有 粤ICP备号忘了塑料吧，石墨烯才是合成材料的未来
石墨烯是现在已知存在的材料中最硬最薄的。石墨烯由碳原子组成，导电和导热的能力比任何其他材料都要强。并且，石墨烯不仅是世界上最硬的材料，它也是世界上最柔软的材料之一。
石墨烯的厚度只有一个原子那么薄，因此它被称为“神奇材料”。它的用途十分广泛，它可以改变电力行业，还可以用在弹性设备、过载的量子计算机、电子服装上，甚至用在可以与人体细胞交互的计算机上。
大概在10年前人们就已经发现了石墨烯这种材料，但是它再次获得关注已经是2010年，原因是当时两个来自曼彻斯特大学的物理学家用石墨烯做了一系列的实验并因此获得了诺贝尔奖。但直到现在科学家们在商业量产石墨烯方面的突破仍然是零。
美国化学学会声称在2012年，科学家发现石墨烯的硬度比钢要强200倍，而且它如此之薄以至于仅仅用1盎司就可以铺满28个足球场。中国的科学家制作出了一种石墨烯气凝胶，一种从凝胶衍生出来的超轻型材料，质量只有空气的七分之一。 “石墨烯是世界上少有的，集透明，导电和柔软于一体的材料。”曼彻斯特的做客教授Dr. Aravind Vijayaraghavan说。“所有这些特质集中在一种材料上是极端罕见的。”
那么我们能用石墨烯来做什么呢？物理学家和研究者们说我们很快就能够制作出比基于硅的电子设备更薄，更快，更便宜的设备，而且还有可能使这些设备清晰而柔软。另一个基于石墨烯特殊特质的可能性是制作出超长续航能力的电池而且不怕水。
2011年，美国西北大学的研究者们制作出了一种电池，这种电池同时含有石墨烯和硅。研究者们称，这种电池能使手机续航时间超过一周，而充满电仅仅需要15分钟。2012年，美国化学学会称在石墨烯方面的研究进步可以使手机之类的触屏电子设备像一张纸一样薄，而且可以叠起来放到口袋里。
Dr. Vijayaraghavan正在利用石墨烯制作一系列传感器(包括气体传感器，生物传感器和光传感器)，而这种传感器将会比现有的小上许多。
上周，与韩国成均馆大学合作的三星尖端技术研究所的科学家们称三星已经寻找到了在硅片上生产高质量石墨烯的方法，这个方法可以用来生产石墨烯晶体管。三星在一份声明中称这一发现意味着我们可以开始制做“柔性电子显示器等一系列次世代电子设备。”
Extreme Tech的一名记者Sebastian Anthony称三星的这一突破很可能对生产出商用石墨烯产品有极其重要的意义。
三星并不是唯一一家在发展石墨烯的公司。IBM、诺基亚和闪迪(Sandisk)的科学家们一直在试验用石墨烯制做传感器、晶体管和存储器。
如果上述这些正在试验的电子设备真正进入市场摆上货架，他们将会不同于之前的任何产品。
哥大机械工程教授James Hone说，他所在实验室的科学家们发现石墨烯在被拉伸20%的情况下仍可以导电。“你知道还有什么材料能够拉伸20%吗？是橡胶，”他说，“而硅只可以拉伸1%。这还只是石墨烯各种牛逼特质中的一项“。
而关于石墨烯，最最重要的其实是，它一点都不贵。任何你能想到的现存的电子设备如果用石墨烯来制做，都会做的更好，更小而且更便宜。
加州大学伯克利分校的科学家们去年研制出了石墨烯扬声器，这种扬声器传递声音的质量甚至优于森海塞尔耳机，而且小很多。
石墨烯另一个牛掰的特质是能够浸在水中而不被氧化，这是其它导体材料做不到的。Dr. Vijayaraghavan说，这一特性使得电子设备与生物系统相整合成为可能。换句话说，你可以把一个石墨烯小插件嵌入你的身体，这个小插件就可以读懂你的神经系统或者跟你的细胞说话。
虽然科学家们认为石墨烯将会用于次世代电子产品，但是现在整个电子产业仍然在使用传统的硅片和硅晶体管为原料，这一事实将会大大减缓改用石墨烯的速度。这样的话，石墨烯很可能先被用在其他产业。去年，比尔和梅琳达·盖茨基金会向一款以石墨烯为原料的避孕套产品注入了资金，这款避孕套既薄又轻且无法穿透。汽车制造商们也在尝试用石墨烯制做车体，这样的汽车不仅安全性好，而且还能吸收太阳能为汽车电池充电。飞机制造商们也在做着类似的探索。
如果你仍然觉得上述这些没什么，那么来看这个，麻省理工的一只国际科学团队做的一系列测试很可能成为制造量子计算机的基础，而量子计算机在未来将会有很大的市场。
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魔鬼的左脸
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离退休老干部
08:51:45 :白石墨烯是一种极佳的散热材料
图片来源：graphenes.net
莱斯大学的研究人员Rouzbeh Shahsavari和Navid Sakhavand日前开展了一项关于氮化硼材料如何控制器件中热量流动的理论分析研究。美国莱斯大学的研究结果表明，一种由六方氮化硼波薄片和氮化硼纳米管组成的三维结构可作为电子器件中的控热调节材料。根据莱斯大学的研究结果，三维氮化硼结构可能是一种很好的电子器件冷却降温材料。
六方氮化硼（h-BN）这种二维结构材料，又名白石墨烯，看上去像著名的石墨烯材料一样，仅有一个原子厚度。但是两者很大的区别是六方氮化硼是一种天然绝缘体而石墨烯是一种完美的导体。与石墨烯不同的是，h-BN的导热性能很好，可以量化为声子形式（从技术层面上讲，一个声子即是一组原子中的一个准粒子）。Shahsavari说道：&使用氮化硼去控制热流看上去很值得深入研究。我们希望所有的电子器件都可以尽可能快速有效地散射。而其中的缺点之一，尤其是在对于组装在基底上的层状材料来说，热量在其中某个方向上沿着传导平面散失很快，而层之间散热效果不好，多层堆积的石墨烯即是如此。&
热量在氮化硼平面内也是沿着某一方向传递的，但是莱斯大学的研究人员研究表明，使用氮化硼碳纳米管将氮化硼平面连接起来的三维结构材料能使得声子沿着多个方向移动，无论是平面内还是平面间。Shahsavari说道：&研究人员计算了声子如何越过含有不同长度和密度纳米管的四种上述结构，他们发现平面和支柱之间的连接点就类似于交通信号灯中的黄灯一样，并没有阻止声子的流动，只是在层与层之间减缓流动速度。结构中纳米管支柱的长度和密度有着下述影响：越多越短的纳米管越能阻碍热传导，而较长的纳米管可加速热传导。
目前研究人员已可将石墨烯和碳纳米管连接起来，因此Shahsavari相信这种氮化硼材料之间的连接也是很有可能的。他说道：&考虑到氮化硼的绝缘特性，它们可很好地补充三维石墨烯纳米电子器件的制备。&
Shahsavari 指出：&这种三维传热系统使得我们制备热开关或热整流器提供可能，即其中热量沿着一个方向的流动与相反方向相反。我们可通过改变材料的形状或质量（即一面的质量终于另一面）去制备开关。热量更倾向于沿着一个方向流动，再其相反的方向上流动速度较慢。&（募格首译，译审：AJ Chen）
原文网址：http://phys.org/news/2015-07-white-graphene.html
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作者 : H. J. Zhang
专业 : 物理学
期刊名称 : Physical Review Letters
影响因子 : 7.512
作者 : Yong Chen
专业 : 材料科学
期刊名称 :
Journal of Materials Chemistry A
影响因子 : 7.443
作者 : Nan Liu
专业 : 临床医学
期刊名称 : Biosensors and Bioelectronics
影响因子 : 6.409
作者 : Bin Ma
专业 : 环境科学
期刊名称 : Scientific Reports
影响因子 : 5.578
您好！这里是募格编辑,请问有什么可以帮您的？谁是电子行业的救星材料？石墨烯解读
日 14:54&&&转载：&& 作者:cnbeta&& 编辑:汤炜炜 分享
什么是石墨烯？
　　 石墨烯可以变革电子行业，催生灵活多变的设备、超动力的量子、电子服装及可与身体细胞交流的。虽然石墨烯早在10年前就被发现，然而它在2010年才真正获得关注。两名曼彻斯特大学的物理学家因石墨烯实验而获得诺贝尔奖。最近，研究人员集中精力研究如何商业化生产石墨烯。
　　 2012年，美国化学学会称石墨烯的强度是钢铁的200倍，它如此轻薄，以至于1盎司的石墨烯可以覆盖28个足球场。中国科学家曾合成石墨烯气凝胶，密度只有空气的1/6；一立方英寸（约16.39立方厘米）的石墨烯气凝胶放在一片草叶上，草叶不会变形。
　　 “石墨烯是世界上为数不多同时具备透明、导电和柔性三大属性的材料。”曼彻斯特大学讲师亚拉文博士（Aravind Vijayaraghavan说道，“这三种属性很少能在同一个材料上出现。”
石墨烯能做什么？
　　 那么我们可以用石墨烯来做什么？物理学家和研究人员表示，由于石墨烯可以让电子产品的屏幕更清晰且具备柔性特质，这些产品将比以往采用硅材料的设备更薄、更快、更便宜。另外，续航时间长的电池也可具备防水性能。
　　 2011年，美国西北大学的研究人员以石墨烯和硅为原料制造电池，该大学表示这种电池可以让“电池用上一周，每次充电只需15分钟”。
　　 2012年，美国化学学会表示，石墨烯技术进步将使得“手机薄如纸张，能够折叠装入口袋”。
　　 亚拉文博士正基于石墨烯研制一系列传感器，包括气体传感器、生物传感器和光传感器，它们的体型比以往更小。
　　 上周，与韩国成均馆大学合作的三星尖端技术研究所的研究人员称，三星已找到在硅片上制造高质量石墨烯的方法。三星在声明中表示，这些技术进步意味着公司可以开始制造“柔性显示屏、可穿戴产品和其他下一代电子产品”。
　　 科技博客Extreme tech撰稿人塞巴斯蒂安?安东尼（sebastian anthony）表示，三星的突破最终将成为“石墨烯商业化的救命稻草”。
　　 三星并不是唯一研究石墨烯的科技公司，IBM、和SanDisk公司的研究人员都在尝试用石墨烯材料创造新型传感器、晶体管和存储器。
石墨烯的未来
　　 当上述设备真正摆到商店货架时，它们的外形和体验可能是我们从未见过的。
　　 哥伦比亚大学机械工程教授詹姆斯?豪恩（Jams Hone）表示，他的实验室发现石墨烯拉伸20%后仍能保持导电性。他道：“你知道还有什么可以被拉伸20%吗？答案是橡胶。相比之下，电子产品普遍采用的硅材料仅能被拉伸1%。”
　　 他继续说道：“这只是石墨烯疯狂的一面――几乎没有其他材料能它这样。”
　　 你问最大的优势？石墨烯最大的优势是价格便宜。
　　 当今电子行业的很多产品都能利用石墨烯而变得更好、更小、更便宜。
　　 加利福尼亚大学伯克利分校的科学家去年制造了一款石墨烯扬声器，音质等同于甚至好于森海塞尔耳机，体型更小。
　　 石墨烯迷人的地方还在于，它可浸入液体不被氧化，这一点与其他导电材料完全不同。
　　 亚拉文博士说道，石墨烯研究正在向让电子产品与生物系统融合的方向转变。换句话说，石墨烯产品可以植入你的身体中，读取神经系统信息或同细胞对话。
　　 不过，虽然研究人员相信石墨烯将用于下一代电子产品，但整个行业都在使用传统硅芯片和晶体管制造电子产品，他们接纳石墨烯速度可能很缓慢。
　　 倘若真是这样，石墨烯会优先用于其他行业。去年，比尔及梅琳达-盖茨基金会拿出10万美元奖金，奖励利用石墨烯创造出更薄、更轻和更稳固的安全套科学家。
　　 汽车制造商正在探索研制机身采用石墨烯的电动汽车，石墨烯不仅对机身起到保护作用，还将作为太阳能面板为汽车供电。飞机制造商也希望利用石墨烯制造飞机。
　　 如果这些还不够，石墨烯或有助量子的制造。麻省理工学院的国际研究团队正在利用石墨烯研究量子计算机，它将是未来计算行业的大市场。
　　 总之，忘记塑料吧，石墨烯才是我们的未来。■
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