石墨烯是什么材料布料


石墨烯是什么材料布料

石墨烯,即碳原子层间距为单层原子构成的二维材料 。是迄今为止发现的厚度最薄、强度最高、导热性能最好、最具战略意义的新材料之一 。因其具有“透明、坚固、导热好、防辐射”等优异性能,被誉为“21世纪最重要的颠覆性材料” 。其应用范围十分广泛,例如:电子设备材料、可穿戴设备材料等 。本文主要介绍石墨烯是什么材料布料,关于布料方面介绍完之后,希望对大家有所帮助 。作为一种纳米材料,石墨烯被誉为“21世纪最重要的颠覆性材料” 。
1、石墨烯的基本特性
【石墨烯是什么材料布料】
石墨烯是由碳原子组成的六角双翼,由四个碳原子构成的单层碳原子 。从微观角度上看,石墨烯就像一块厚达10 cm-100 cm的“海绵”,呈层状结构,有10层甚至更多 。这是一种具有六角形截面紧密排列和很小间隙的碳原子层 。在二维(3维)或三维(2-6维)状态下几乎没有物理现象与微观性质 。但是石墨烯具备独特的物理性质,这包括:高密度、良好的导电性(在电流密度为2.75 A/cm^2时,只有水分子和氧分子移动到电子上空,它们只有一个电子);高强度;良好的机械性(通常在常温下对金属很强,但当温度升高时会变得很弱);优异的导热性(能散发出热量至金属表面);可加工性(可直接加工成各种器件和材料);良好的导电性(当温度降低时其电阻会下降至原来尺寸2%以下,这主要取决于气体在水中形成的氢原子浓度情况);良好的导电性 。
2、石墨烯是什么材料布料
现在市场上许多面料都是用聚酯纤维、涤纶等为原料制造的 。?而在纺织过程中还会用到粘合剂或其他添加剂,来提高纤维的物理和化学性质 。所以,要想做成一件能穿起来透气又美观的衣服并不是一件容易的事情 。为了避免产生这种问题,除了采用天然材料之外,我们还可以通过化学或者物理方法改变这种纤维结构,从而实现纺织服装不同表面性能之间相互配合才能形成一件衣服 。
3、石墨烯可用于哪些领域
石墨烯在诸多领域都有很大的应用潜力,其中,电子设备将是石墨烯最重要的领域之一 。石墨烯在电子设备中的应用包括:高强度低导热器件、发光二极管、薄膜电池以及生物传感器等;航空航天领域,由于其独特的结构和性能,其有望成为未来军用战机的材料;食品包装材料、汽车中的超级电容以及可穿戴设备方面将迎来新增长点,特别是在健康、安全领域具有巨大潜力 。另外,石墨烯还可作为纳米药物载体、石墨烯材料也是很好地发展前景 。

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