【儀表網(wǎng) 行業(yè)應(yīng)用】11月26日，第四屆碳材料大會暨產(chǎn)業(yè)展覽會在上海跨國采購會展中心拉開帷幕。我國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會副理事長阮汝祥、上海科學(xué)院副院長曹阿民、中國科技媒體DT新材料CEO張立生及眾多行業(yè)巨頭現(xiàn)身此次會議，160多家相關(guān)企業(yè)受邀參與展覽活動。會議圍繞著石墨烯、碳納米材料、電化學(xué)儲能材料及碳纖維等話題展開了行業(yè)交流和探討。
碳可以說是人類發(fā)展史上至關(guān)重要的一種元素，作為與人類生產(chǎn)活動密切相關(guān)的物質(zhì)之一，其廣泛存在于大氣、地殼及生物體中。碳在自然界中通常以三種形式存在，即金剛石、石墨及C60。其中金剛石和石墨是人類發(fā)現(xiàn)較早的碳形式，C60在1985年由美國休斯頓賴斯大學(xué)的化學(xué)家克勞特等人發(fā)現(xiàn)，是繼金剛石和石墨之后被發(fā)現(xiàn)的碳的第三種同素異形體。
近年來，隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的日益增快的發(fā)展速度，各種各樣的新型碳材料出現(xiàn)在人們的日常生活中。如活性炭、碳纖維、石墨烯、納米碳管、富勒烯及其他新型碳材料。這些新型碳材料具有各種優(yōu)異的理化特性，因此被稱為第四類工業(yè)材料，在冶金、化工、機械、汽車、醫(yī)療、環(huán)保、建筑等各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。新型碳材料的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)己成為衡量各國科技水平、軍事及經(jīng)濟實力的重要標(biāo)志之一。
由于碳材料突出的特性，各國對其發(fā)展應(yīng)用的研究都十分重視。美國將碳材料定為戰(zhàn)略材料之一，積極進行研究與開發(fā)。為了進-步加強這方面的研究開發(fā)，日本政府也先后實施了多個大型研究項目，近年來在低溫氣相生長金剛石和納米碳管方面取得了相關(guān)進展。我國碳材料的研究與生產(chǎn)起始于解放初期，雖然起步較晚，但由于政府高度重視，加上國內(nèi)科研院校及相關(guān)企業(yè)的共同努力，近幾十年來我國碳素工業(yè)從無到有獲得了長足發(fā)展，雖然研究水平從整體來說依舊落后于美國、日本和歐盟等國，但在某些重要領(lǐng)域如復(fù)合材料、碳纖維、柔性石墨等方面的發(fā)展以及已經(jīng)有了顯著進展。
碳材料在分析檢測領(lǐng)域也有著不可估量的應(yīng)用價值。碳點具有生物相容性好、熒光量子產(chǎn)率高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特性，因而可用于多種離子、有機物、微生物以及癌細胞的高靈敏度和高選擇性檢測。有些碳點的熒光具有波長依賴性，還可以實現(xiàn)對細菌、動植物細胞的多色熒光成像。
此外，我國已經(jīng)成功突破了石墨烯的批量化和大尺寸生產(chǎn)，并利用化學(xué)氣相沉積法成功制造出了國內(nèi)首片單層石墨烯，成功應(yīng)用于電阻觸摸屏，同時在燃料電池、碳纖維及其復(fù)合材料、金剛石半導(dǎo)體等碳材料的應(yīng)用等方面都取得了一定成就。
新型碳材料的應(yīng)用何其廣泛，隨著經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的進步，新型碳材料在未來一定會被作為相當(dāng)重要的材料應(yīng)用于各個行業(yè)中。
(資料來源：科技日報、百度百科)
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