CNNMoney最近發(fā)表一篇專文,介紹石墨烯這個(gè)神奇的材質(zhì),可能對(duì)科技業(yè)帶來(lái)的改變。石墨烯是由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)俄裔物理學(xué)家AndreGeim和KonstantinNovoselov,于2004年成功從石墨中分離出的單層石墨材質(zhì),兩人也因石墨烯研究共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
石墨烯是由數(shù)個(gè)碳原子以六角形的排列方式,組成形似蜂巢的超薄平面奈米材料,是目前人類(lèi)所能制造出最薄的奈米材料。由于碳原子間連結(jié)型態(tài)的不同,因而石墨烯具有其他碳原子家族完全不同的特性。
加州大學(xué)河濱分校物理系教授JeanieLau說(shuō)明,石墨烯導(dǎo)熱效果比銅優(yōu)10倍,導(dǎo)電效果較矽更佳100倍,更是目前已知在室溫下電阻率最低的材料。此外,石墨烯透明如塑膠、極輕、比鋼堅(jiān)韌上百倍卻又具有彈性。
上述特性意味著未來(lái)電子傳遞的速度得以更快。石墨烯制的電腦晶片,將使電腦運(yùn)算速度達(dá)到目前的10倍以上。此外,石墨烯耐熱極佳的特性,也可解決電腦高速運(yùn)算時(shí)的散熱問(wèn)題。
集透明與導(dǎo)電性于一身,除了應(yīng)用于電腦外,極具未來(lái)感的石墨烯也被認(rèn)為是未來(lái)行動(dòng)裝置的最佳材料。三星電子于4日發(fā)布新聞稿指出,石墨烯量產(chǎn)的合成技術(shù)有了突破性的進(jìn)展。
過(guò)去,研究人員透過(guò)多晶合成的方法制作大面積的石墨烯,但卻因此破壞導(dǎo)電性,讓石墨烯應(yīng)用范圍受限、難以商業(yè)化。但三星宣稱已成功開(kāi)發(fā)出大尺寸石墨烯薄膜,將使用于智慧型手機(jī)觸控螢?zāi)弧?br />
除了行動(dòng)電話,石墨烯更可望應(yīng)用于穿戴式電子裝置、航空元件、寬頻光檢測(cè)器、防輻射外層等高科技設(shè)備。未來(lái)可制成比塑膠還輕,強(qiáng)度卻比鋼鐵還強(qiáng)的產(chǎn)品,取代現(xiàn)有材料,廣泛運(yùn)用于汽車(chē)、飛機(jī)、人造衛(wèi)星。
盡管潛力無(wú)窮,要將石墨烯的應(yīng)用商業(yè)化仍需要一點(diǎn)時(shí)間。能帶隙工程目前仍是發(fā)展石墨烯電晶體與電腦晶片最大的挑戰(zhàn),F(xiàn)階段而言,石墨烯仍無(wú)法完全取代CPU中的矽。
但研究人員認(rèn)為,突破這個(gè)瓶頸只是時(shí)間的問(wèn)題。曼徹斯特大學(xué)的研究人員指出,隨著時(shí)間與努力,這些障礙都可望被解決。在近2兆美元的全球電子業(yè)中,石墨烯所具備的潛力,實(shí)在不容小覷。