鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1192次 | 2019年01月05日
能源領(lǐng)域的革命:石墨烯是無(wú)限能量的來(lái)源
在我們談能源部門(mén)和整個(gè)人類(lèi)的革命性發(fā)現(xiàn)之前,有必要說(shuō)一下材料本身,石墨烯是科學(xué)家由于物理規(guī)律而創(chuàng)造的獨(dú)特物質(zhì),開(kāi)發(fā)人員成功地為二維狀態(tài)下的普通原子布料,提供了三維材料的特性。
我們已經(jīng)知道,石墨烯是獲得無(wú)限能量的來(lái)源。
是意外還是有規(guī)律的發(fā)現(xiàn)?
最初,來(lái)自阿肯色大學(xué)的一個(gè)頂尖專(zhuān)家團(tuán)隊(duì),負(fù)責(zé)研究石墨烯是如何對(duì)振動(dòng)做出反應(yīng)的。
我們每個(gè)人都知道,像石墨這樣的材料,用作鉛筆的棒。在紙上,用鉛筆繪制一條線,其實(shí)就是碳原子相互滑動(dòng)。世界各地的物理學(xué)家都想知道,是否有可能使這層原子成為二維的?
在2004年,曼徹斯特大學(xué)的科學(xué)家,在該領(lǐng)域第一次實(shí)現(xiàn)了正面結(jié)果。他們創(chuàng)造了一個(gè)二維碳原子片,表現(xiàn)出像一個(gè)三維材料,這是由移動(dòng)原子的位移而實(shí)現(xiàn)的。有趣的是,石墨烯從來(lái)沒(méi)有100%的統(tǒng)一,這是原子粒子的振動(dòng),以防止腐爛。
為了測(cè)量振動(dòng)特性,物理學(xué)家保羅·曼可帶著一群研究生,做了一項(xiàng)有趣的研究,將石墨烯片放入銅網(wǎng)中,然后在顯微鏡中觀察原子的排列。與此同時(shí),理論計(jì)算和實(shí)際測(cè)量有顯著的不同,此外,在測(cè)試之間也觀察到這種差異。
石墨烯是能源的來(lái)源
在研究過(guò)程中,對(duì)物質(zhì)子圖像的各個(gè)部分,進(jìn)行了詳細(xì)的檢查,這使我們能夠觀察原子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。最初,假定石墨烯作為片材金屬在原子水平上移動(dòng),但它是錯(cuò)誤的。
整件過(guò)程處于輕微混沌振蕩的模式,以前,只有在氣候和生物系統(tǒng)中才能看到類(lèi)似的過(guò)程,至于原子物理學(xué),這是第一次??茖W(xué)家Tbaldo認(rèn)為,hafrene波浪的尺度和速度的變化可以從環(huán)境中獲得能量。
目前,自然界中的溫度,阻止了原子彼此相對(duì)移動(dòng)。如果你把電極放在石墨烯的兩側(cè),那么你會(huì)得到一個(gè)小型發(fā)電機(jī)。10*10微米正方形的石墨烯,可以產(chǎn)生10微瓦的功率。值得注意的是,針的頭部可以容納2萬(wàn)個(gè)這樣的方塊。
在正常的環(huán)境溫度下,這種薄片的功率足以驅(qū)動(dòng)一個(gè)小工具,如手表。這一領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展,將引發(fā)能源新革命,小石墨烯植入物,很有可能將取代繁瑣的電池。
結(jié)語(yǔ)
在未來(lái),石墨烯可能會(huì)帶來(lái)新的能源革命。讓我們一起期待吧。