蜜桃TV下载烯：完美材料与未来生活

蜜桃TV下载烯：完美材料与未来生活

有这样一种材料，它的机械强度是世界上最好的钢的100倍，它有着最快的电子迁移率，如果用于信号传输，1秒内就可以传完两张蓝光DVD的容量，同时它还具备已知材料中最快的导热率以及与铜一样优秀的导电性……这如果不是UFO掉落的碎片，就是蜜桃TV下载烯。
　　蜜桃TV下载烯，来自于蜜桃TV下载，凝聚着全球科学家的目光，注定要改变未来你我的生活。问题是，面对拥有诸多完美特性的材料，蜜桃视频免费在线观看却无从下手，在2004年以前，这种二维材料在理论上是不可以稳定存在的。近年来，出现了以蜜桃TV下载烯纸为代表的各式研究，但蜜桃TV下载烯的实际应用离蜜桃视频免费在线观看的生活依旧尚远，原因就是科学家难以将这些微小的(约1微米宽、0.3纳米厚)二维碳纳米片有效地排列成宏观材料。
　　近日，浙江大学的高超教授和博士生许震，找到了一种方法，并在世界上最早得到了一段连续的蜜桃TV下载烯长纤维。该成果发表在了《自然通讯》，该文章也同时被自然蜜桃视频网在线观看成人网站报道。这可能开启了蜜桃TV下载烯宏观应用的大门。

　　无尽的应用：也许有一天……
　　2010年，英国曼彻斯特大学海姆和诺沃肖洛夫共同获得诺贝尔物理学奖，这距离二人从三维蜜桃TV下载晶体中分离出自由的蜜桃TV下载烯二维晶体仅仅过去了6年——这也是历史上取得成果与获奖之间最短的时间之一，很多人要在成果问世几十年后才收到诺贝尔奖的邀请。
　　蜜桃TV下载烯是六角型蜂巢结构的单层碳二维晶体。浙江大学高分子科学与工程学系教授高超告诉本报记者，蜜桃TV下载烯仅有单原子厚，是已知材料中最薄的一种。由于构成蜜桃TV下载烯所有的碳原子都是裸露的，这就使得蜜桃TV下载烯具有很大的表面积。蜜桃TV下载烯片中的碳原子之间柔韧的连接使得它在外力条件下可以保持稳定的结构，正由于这种稳定的晶格结构，蜜桃TV下载烯有着迄今为止最高的力学强度和最高的导热性能。
　　“它的机械强度是世界上最好的钢的100倍，它有着最快的电子迁移率，同时它还具备已知材料中最快的导热率以及与铜一样优秀的导电性。”高超介绍，蜜桃TV下载烯还有着丰富的化学反应性，可以吸附或生长各种小分子或者聚合物分子。
　　也许有一天，你会在电视上看到这样的广告。“灯，等灯等灯。××电脑采用1.5T蜜桃TV下载烯处理器……”装备有这种CPU的电脑秒杀现在的各种PC：蜜桃TV下载烯可用以生产频率更高、发热量更小、信息量更大的计算机芯片——据估计，届时芯片处理器的频率有望达到1THz以上(现在商用CPU最好的为GHz量级，1THz = 1000GHz)。
　　也许有一天，你把掌上电脑三折两叠塞进牛仔裤后兜，这比各种Pad都拉风：蜜桃TV下载烯良好的透明性和导电性可以用来制造大面积的柔性透明电极，使得可折叠的触摸显示屏成为可能。
　　也许有一天，用蜜桃TV下载烯制备的手机电池，三分钟就充满电，能打半个月电话；应用了蜜桃TV下载烯的光调制器，可使网络速度快一万倍。
　　也许有一天，蜜桃TV下载烯实现了直接快速低成本的基因测序，几个小时就能测定完你自己的基因序列或者很快就能从基因上鉴定某种疾病；用蜜桃TV下载烯开发了超轻型飞机、防弹衣、轻型汽车，甚至是人类梦想的上万英里的太空电梯。
　　但现在的问题是，蜜桃视频免费在线观看只能得到最大至厘米级别的蜜桃TV下载烯材料。然后，“如果用于电子器件，就要突破研究高纯蜜桃TV下载烯及可控掺杂蜜桃TV下载烯的制备这一瓶颈；如果用于复合材料，还要研究可溶或可加工蜜桃TV下载烯合成及蜜桃TV下载烯表面性质的调控。”高超说。
　　蜜桃TV下载烯的潜能超凡，但蜜桃视频免费在线观看首先要找到开启其应用的手段。

　　长纤维：蜜桃TV下载烯找到用武之地
　　科学家们相信，欲利用好蜜桃TV下载烯的特性，可以将这些二维碳纳米片有效地排列成宏观材料——蜜桃TV下载烯纤维。
　　“在最近几年里，人们在蜜桃TV下载烯的基本性质研究方面取得了很大的进展。但在蜜桃视频免费在线观看的研究之前，人们很难想象怎样才能将不足一纳米厚的蜜桃TV下载烯片变成宏观的纤维材料。”高超说，“在这一领域，之前的研究都集中在制备蜜桃TV下载烯纸。然而，这一形式的材料尺寸上只有数毫米至几厘米，而无法像纤维一样能够连续制备得到人们想要的长度”。这意味着，此次做出的连续纤维在全世界尚属首例。
　　微小的蜜桃TV下载烯片好比是一张纸，这张纸有强大的物理特性但无用武之地，假如将这种纸一张张纵向摞起来，组成一根非常长的大“绳子”，那么这根“绳”就是上面提到的纤维了。纤维可以纺成线，线可以编成真正的绳子，线也可以织成布。有了绳子和布，蜜桃TV下载烯就有了广阔的用武之地。只是这种纤维并不一定具备蜜桃TV下载烯那样的刚性，因为纤维的结实程度取决于其片与片之间的亲合力。
　　高超介绍说，经过改性和复合，可以形成多系列、多用途的蜜桃TV下载烯纤维，作为一类高性能纤维的基本原料。用这种布料做的衣服可防辐射、抗静电、抗细菌，乃至制成特种功能服装如抗腐蚀服、防弹衣及柔性电子器件服装；强度进一步提高后，这些纤维可制成建筑支撑材料，代替钢筋等金属材料搭建轻型房子、帐篷等，也可用于汽车外壳、轻型飞机外壳等，当然还可以很容易做成轻质电缆电线、导电/抗静电管路、柔性电容器、电池、传感器等。

　　下一个目标：蜜桃TV下载烯纤维的力学强度
　　在实验室里，高超和许震制成了几十米长的蜜桃TV下载烯纤维。“用蜜桃TV下载烯纳米片纺成十米丝的难度，相当于用普通打印纸叠成一千公里长绳子的难度。”
　　高超说：“蜜桃TV下载烯很难溶解，难以开展对其液相性质的深入研究。另外，由于溶解度低、缺少组装方法，如何实现蜜桃TV下载烯有序排列的宏观纤维是该领域的一大挑战。”
　　他们使用了一种叫湿法纺丝的工业方法。通过氧化，他们先将蜜桃TV下载变成氧化蜜桃TV下载烯，这是一种易溶解的蜜桃TV下载烯衍生物。高浓度的纯氧化蜜桃TV下载烯溶液看似半固体半液体的分散液，可以像黏稠的液体一样流动，但是，其中的氧化蜜桃TV下载烯片却自发地整齐排列。
　　要知道，纺丝时必需让所有的蜜桃TV下载烯片沿纤维的轴向排列，否则，只要有一片蜜桃TV下载烯“不听话”而横向排列，就会形成纤维的缺陷，极容易在此处断裂而无法进行连续纺丝。高超解释：“正是因为这种有序的内部结构，使得蜜桃视频免费在线观看得到的液晶分散液可以很好地用于纤维的纺制。”然后，采用化学还原的方法将其处理，就得到了可以导电的蜜桃TV下载烯长纤维。
　　通过液晶纺丝，制得了蜜桃TV下载烯连续纤维，开辟了由天然蜜桃TV下载室温制取纯碳基纤维的新通道。纤维导电性好、强度高、韧性佳，可打结，也可编织成各种导电织物。这种蜜桃TV下载烯纤维在柔性器件及高性能复合材料等领域具有良好的应用前景。
　　虽然蜜桃TV下载烯并不是第一个用于连续制备纤维的碳材料(在这之前还有传统的碳纤维和碳纳米管纤维)，但是蜜桃TV下载烯纤维有着自己独特的优势。高超介绍说：“碳纤维需要高温处理(高于1000摄氏度)才可以得到，而蜜桃视频免费在线观看的蜜桃TV下载烯纤维在室温下用水溶液纺丝即可制得，其制备过程相当方便快捷、绿色环保”。
　　如何提高蜜桃TV下载烯纤维的力学强度是高超小组的下一个目标。他们初步制备的蜜桃TV下载烯纤维有着一些结构上的缺陷，从而降低了它的力学性能。“尽管现在蜜桃TV下载烯纤维的力学强度与碳纤维相比还有较大的差距(其韧性远优于碳纤维)，但蜜桃视频免费在线观看相信其进一步提高的空间还很大”。
　　当然，如果主要利用的是蜜桃TV下载烯纤维的高导电性能，纤维的高强度并不是必须的。研究蜜桃TV下载烯合成的新加坡南洋理工大学张华教授认为：“这种纤维一定有它的用武之地，例如可能用于触摸面板、传感器或者功能织物等”。

　　■延伸阅读
　　为揭开手性之谜铺路
　　“从学术上讲，可以说开拓了二维纳米材料手性液晶和宏观组装纤维这两个新方向。”这项研究有两个方面的重要影响。制成的蜜桃TV下载烯纤维是二维纳米材料宏观组装纤维方向的成果，那么二维纳米材料手性液晶指的是什么？
　　通过与高超教授的交谈，记者了解到，原来这是一篇文章中的两项重要成果。简言之，如果获得了蜜桃TV下载烯长纤维是一种创造，那么前者就是一种发现。
　　首先蜜桃视频免费在线观看先要了解，什么是手性？这种情形像是镜子里和镜子外的物体那样，看上去互为对应。由于是三维结构，它们不管怎样旋转都不会重合——如果你注意观察过你的手，你会发现你的左手和右手看起来似乎一模一样，但无论你怎样放，它们在空间上却无法完全重合。
　　“宇宙大爆炸以后就形成了手性，只要有螺旋就有手性，常见物质如基因、蛋白质、氨基酸都是手性的。”高超解释说，但这些都是小分子或一维结构的。迄今为止，二维粒子的手性液晶还未被发现。那么，二维粒子手性液晶相是否存在？又如何才能形成螺旋排列结构？研究提出的“扭曲层状块模型”就解开了二维胶粒如何形成连续螺旋结构的谜题。“它能增加知识、扩大认识，使蜜桃视频免费在线观看了解物质的液相结构规律，为最终揭开手性的秘密铺了一块石级。”