石墨烯的用途有哪些？带你了解最坚固的石墨烯9大用途
石墨烯是单层石墨——也称为铅笔芯中常见的软材料——原子排列成蜂窝状的六边形图案。虽然这种描述显然不令人兴奋，但石墨烯实际上正在成为科学界最通用的新材料之一。
石墨烯是已知宇宙中最坚固的材料之一，强度是钢的 100 倍，具有惊人的柔韧性，并且在附着石墨烯材料的表面，让其成为有着更多的可能。下面我们来盘点一下石墨烯9种惊人的用途
可见光发射
想象一下只有一个原子厚的柔性透明显示器或灯带。正如哥伦比亚（大学）工程学院、首尔国立大学和韩国标准与科学研究院的科学家的研究所证明的那样，石墨烯可以帮助实现这一点。
通过将小条石墨烯连接到金属电极上并让电流通过它们，石墨烯被证明可以加热并发光。哥伦比亚大学教授James Hone将其描述为“世界上最薄的灯泡”。找到一种方法将这一突破转化为智能服装等可穿戴设备将是革命性的。
作为超导体
石墨烯还可以充当超导体，这意味着电流能够以零电阻流过它，这是英国剑桥大学研究人员的一项发现。通过将石墨烯与称为镨铈铜氧化物 (PCCO) 的材料耦合来激活该效应。
为什么超导材料很重要？因为在未来，它们可以提供无限的能源，因为它们不需要不断地重新供电。
“有一天，我们的梦想是让你的电脑或 iPhone 在不消耗能量的情况下工作，”该项目的研究人员之一、初级研究员Angelo Di Bernardo告诉 Digital Trends。“你只需为它充电一次，然后你就可以忘记在它的整个生命周期中都需要再次充电。”
更好的扬声器系统
为了发出声音，普通扬声器通过前后移动在空气中产生压力波。石墨烯最终可以提供一种不同的方法。英国埃克塞特大学的研究人员展示了石墨烯如何制造出一种不动的固态音频设备，有朝一日可能会用一种叫做热声发声的东西取代你现有的笨重音响系统。
这个过程不是物理移动组件，而是通过使用石墨烯以非常高的速率周期性地改变空气的温度——足以产生可听频率和更高的超声波频率的声音。结果可能是将扬声器整合到超薄触摸屏技术中的能力，其中屏幕能够自行产生声音。无需单独的扬声器。
比钻石还坚固的防弹衣
单层石墨烯很棒。你知道什么更棒吗？两层石墨烯结合在一起。这就是佐治亚理工学院的研究人员最近展示的，展示了双层外延石墨烯薄膜——只有两个石墨原子层——如何能够承受金刚石尖端的穿孔。
希望将其发展成超薄防弹衣，轻如箔，但坚固如金刚石，能够将子弹挡在轨道上。（有趣的是，石墨烯屏蔽的超硬化效果只有在使用两片石墨烯时才会产生，额外的层似乎会产生不利影响。）
过滤海水中的盐分或威士忌中的色素
石墨烯膜可用于制造比您在任何餐厅厨房中都能找到的筛子更细的筛子。一项研究表明，石墨烯膜可以从海水中过滤掉 85% 的盐分，海水的纯度不足以用于饮用目的，但完全可以用于农业用途。
认为这令人印象深刻？与英国曼彻斯特大学最近的研究相比，这算不了什么，在曼彻斯特大学，研究人员使用石墨烯膜过滤威士忌中的颜色——使其成为透明液体。
“即使从过滤后溶液的颜色来看，也明显没有染料分子渗透，”英国曼彻斯特大学的Rahul Nair 教授告诉 Digital Trends。“原来的染料溶液是五颜六色的，而经过[氧化石墨烯]膜过滤后，溶液失去了颜色，变成了纯溶剂。”
未来的油漆
想象一下，如果您可以在建筑物上涂上一层特殊的涂料，当它感觉到底层结构需要维修时会改变颜色。这就是德国莱布尼茨聚合物研究所的研究人员通过智能石墨烯涂层实现的，该涂层通过改变颜色来指示断裂和断裂。
受到鱼鳞反射光的方式的启发，该涂层旨在放大特定波长的光，但使其他波长变暗。石墨烯薄片以特定角度放置在表面上，这样，如果以某种方式受损，它们会反射回红色、黄色和绿色光，而未受损区域则不会。
聪明的是，光的颜色可以根据区域压力的严重程度而改变，因此可以想象对结构进行颜色编码以显示特定区域的损坏程度。
追踪我们的健康
石墨烯擅长检测的不仅仅是构建健康。伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员证明，它也可以帮助检测癌细胞。在一项实验中，他们将从小鼠身上取出的脑细胞放在石墨烯片上，发现它能够区分单个癌细胞（胶质母细胞瘤或 GMB 细胞）和正常细胞。
德克萨斯大学奥斯汀分校的其他研究人员也创造了基于石墨烯的临时纹身，能够追踪一个人的生命体征，例如他们的皮肤温度和水合作用。
为我们的小工具充电
石墨烯还可用于制造 充电速度超快的新型电池。一家名为 Dongxu Optoelectronic 的中国公司制造了一种名为 G-King 的电池组，它具有 4,800mAh 的巨大容量，但据报道可以在短短一刻钟内从空充电到充满。
据推测，该电池也足够坚固，可以放电和充电 3,500 次——这比普通锂离子电池要多得多。
创造一些 kickass 跑鞋
从今年开始，由于英国曼彻斯特大学与运动服装品牌 inov-8 之间的合作，您将能够购买使用石墨烯制成的跑鞋。这双鞋已经在实验室进行了测试，据报道，石墨烯复合橡胶外底（鞋子实际采用石墨烯的部分）比传统材料更坚固、更有弹性，使鞋子更耐磨损。
希望第二代踢腿也能过滤盐水，保护你免受子弹伤害，为你的移动设备充电，并治愈癌症——这些都是很好的措施！
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