"黑金"来了！"神奇材料"石墨烯都有哪些超强功力？

2017年1月25日，国家发改委公布《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》2016版，将石墨烯等新材料纳入其中。石墨烯这种新型材料，已经逐步走入到大众视野当中，并且在各个领域“崭露头角”。很多人都非常好奇，石墨烯到底长什么样？它具有怎样的价值，让大家如此关注？

石墨烯为何如此神奇？

《广西日报》介绍，2004年，安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫两位物理学家合作，从石墨中分离出了石墨烯，并因此获得了2010年的诺贝尔物理学奖。

据中国搜索介绍，石墨烯是由碳原子组成的且只有一层原子厚度的二维晶体。它是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，被称为“黑金”。据浙江在线报道，石墨烯只有一个原子那么厚，大约是头发丝厚度的50万分之一。

新华网报道，石墨烯被预言为“能改变21世纪的‘神奇材料’”，这种“黑金”具有以下几个特点：

1、 非常强韧，通俗地来说，它比钻石还要坚固，可以“秒杀”钢铁。

2、 弹性强，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。

3、 零渗透特性，可谓是“针插不进、水泼不进”。如果在物质表面涂上一层石墨烯涂层，就好像给它们穿上了“铠甲”，使物质不会被侵蚀。

4、 超强的吸附性，可以用它做过滤装置，用于海水淡化、污水处理等领域。

工作人员在紫外光/臭氧真空型设备前展示含有石墨烯的柔性材料。（杜欣/新华社）

石墨烯既“高大上”又“接地气”

如此“万能”的石墨烯深得各行各业的喜爱，它都被用在哪里呢？据《科技日报》报道，从超轻薄型飞机、海水重防腐涂料，到柔性折叠手机、远红外发热理疗护具，与石墨烯有关的产品可谓既能“高大上”又能“接地气”。

《北京日报》介绍，由于石墨烯材料本身的性质非常独特，它的应用几乎有无限可能，以下是几种应用思路：

1、太空电梯缆线。俄国科学家曾提出设想，制造出一根从地面连向太空卫星、长达几万公里并且足够强韧的缆线，来承载“太空电梯”的上下往复。美国科学家则表示，石墨烯的出现，完全有能力承担这一艰巨任务。

2、高速传输工具。据称，每个石墨烯调制器的传输速度比铜导线快约千倍。如果把10个石墨烯调制器放在一起，传输速度可以达到百万兆，上网速度极快。

3、新型储能设备。美国研究人员曾利用锂电池可在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出一种新型储能设备，将充电时间从数小时缩短到一分钟。并且，新型超级电容器体积小，可以轻易整合到其他配件中。 (乔亚玲)

本文由中国科学传播研究所副研究员卜勇进行科学性把关。