你好,这里是百利留学声,我是为你带来100位诺奖得主传奇故事的Yoyo老师。昨天的节目里我为你分享了2010年诺贝尔物理学奖得主安德烈·海姆发现石墨烯的故事。自从2004年石墨烯被发现,之后对于它的应用就热火朝天。海姆说:“石墨烯有很多优秀特性,它的坚硬程度、导电导热性等等,让它成为了从学术研究转化到实际应用最快的材料。”
石墨烯是二维碳基材料,由一个原子厚的碳层组成,可以说它是目前自然界最薄、强度最高的材料,有类似石墨的结构,但密度和碳纤维相同,并且比铝还要轻五倍。此外,石墨烯是一种几近完美的导热材料和电导体,可以超过硅而成为制作下一代计算机芯片的材料。石墨烯几乎完全透明,因此又可以成为触摸屏和太阳能电池的理想材料。
石墨烯的优越特性让它可以在很多消费产品中得到应用,从量子计算到医疗保健,市面上存在着各种各样含有石墨烯的产品,比如石墨烯暖器、石墨烯服装、石墨烯电池、石墨烯面膜,石墨烯口罩、石墨烯轮胎等等。总的来说,石墨烯潜力无限,需求量非常大。
举个例子,在北京冬奥会的运动场馆内,温度最低达到零下30多摄氏度。为了让颁奖礼仪服装美观又保暖,衣服里特意添加了石墨烯发热材料。礼仪姑娘们看着穿的很薄,其实里面的石墨烯内胆会帮助她们保暖。此外,现场观赛的观众也被考虑到了,这么低的温度,穿再厚也会觉得冷。怎么办呢?原来,观众席的座板上安装了石墨烯片,通电加热后就能发挥起石墨烯的发热功能,让座板迅速变暖和。再加上传感器能识别座位上是否有人,一旦有人坐下,座板就会启动自动加热功能。
所以你看,作为一种新材料,石墨烯被誉为可以彻底改变21世纪的“新材料之王”。全球范围内有成千上万研究人员在研究石墨烯,同时世界上有数千家公司在研发石墨烯产品。我国在石墨烯研究方面,虽然起步晚,但是成果显著。可以说,中国已经成为石墨烯产业化的一块高地。
我在查阅资料的时候发现,安德烈·海姆和中国的战略合作非常紧密,比如2017年他和清华-伯克利深圳学院联合成立了“深圳盖姆石墨烯研究中心”;2019年他与广州奥翼公司签署合作协议,成为公司在石墨烯材料应用方面的首席科学家;2023年5月,海姆签约行业龙头中国超威集团,合作强化石墨烯电池技术。作为诺贝尔奖得主,海姆依然活跃在科研和产品转化的一线,而且愿意参与中国在石墨烯方面的研发,这足以说明中国在石墨烯材料方面的实力和前景。
你可能会问,如果我想未来研究石墨烯材料,可以学习什么专业?海姆所在的英国曼彻斯特大学怎么样?明天我就来和你分享这方面的内容。感谢你的聆听,我们明天见!