石墨烯材料源于石墨,2004年才被科学家分离出来。这种材料有着比钢材还要坚硬100倍的机械强度,却拥有与保鲜膜相似的厚度,而在电子迁移率、导热率以及吸附能力方面,则是目前世界范围内已知材料中最为优秀的,甚至连导电性也可以与电子设备线路中常见的铜金属相媲美。此外,石墨烯材料表面具有细菌无法生存的特性。无论从哪一方面来看,这些特性出现在同一种材料上都是不可思议的,而这些特性也决定了其超高的应用价值。
从目前的技术水平来看,石墨烯材料最具发展前景的属性就是它的导电性与电子迁移率。由于石墨烯材料的电子迁移率远远高过其他材料,因此如果将其应用于CPU的制作,那么电脑的存储信息量与信息处理频率都会大幅度提升。同时,由于石墨烯材料具有良好的导电性,可以很大程度避免电子能量的损耗。利用石墨烯材料制作的电池不仅能够很好地降低电量损耗,还能避免电池在工作时出现的导热现象,大大提高了电池的使用寿命。对于这方面的应用,在美国已经有了被称为表面介导电池的现实产品。而利用石墨烯材料的导电性与透明性相配合,还可以用在电脑、手机等电子产品的显示屏上,制作出可折叠式的触摸显示屏,在这方面韩国三星公司已经制造出了实样。
此外,凭借着石墨烯材料的吸附能力、细菌无法生存等其他特性,在医学、工业制造等领域的应用价值同样非常高。例如利用其细菌无法生存的特性,可以实现更为安全的药物运输。
石墨烯材料在导热性、机械强度等方面都拥有非常完美的特性,相较于其他材料,在未来的应用上非常值得期待。在不久的未来,石墨烯将全面进入我们日常生活的方方面面,让我们的生活更加美好!
(西安高级中学高三(1)班 袁鸿阳)