東莞市科文試驗(yàn)設(shè)備有限公司
閱讀:1033發(fā)布時(shí)間:2013-3-21
浙江大學(xué)制造出世界輕材料 科文為中國科研事業(yè)驕傲!
浙江大學(xué)高分子系高超教授的課題組制備出了一種超輕氣凝膠——它刷新了目前世界上輕材料的紀(jì)錄,彈性和吸油能力令人驚喜。這種被稱為“全碳?xì)饽z”的固態(tài)材料密度為每立方厘米0.16毫克,僅是空氣密度的1/6【注:如根據(jù)空氣在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、25℃室溫條件下密度是每立方厘米1.18毫克計(jì)算,這里應(yīng)該為空氣密度的1/7較合適;如根據(jù)空氣在0℃條件下密度是每立方厘米1.29毫克計(jì)算,這里應(yīng)該為空氣密度的1/8較合適】。日前,這一進(jìn)展被《自然》雜志在“研究要聞”欄目中重點(diǎn)配圖評(píng)論。
據(jù)介紹,氣凝膠是入選吉尼斯世界紀(jì)錄的輕的一類物質(zhì),因其內(nèi)部有很多孔隙,充斥著空氣,故而得名。1931年,美國科學(xué)家用二氧化硅制得了早的氣凝膠,外號(hào) “凝固的煙”。2011年,美國HRL實(shí)驗(yàn)室、加州大學(xué)歐文分校和加州理工學(xué)院合作制備了一種鎳構(gòu)成的氣凝膠,密度為0.9毫克/立方厘米,創(chuàng)下了當(dāng)時(shí)輕材料的紀(jì)錄。把這種材料放在蒲公英花朵上,柔軟的絨毛幾乎沒有變形——這張照片入選了《自然》雜志年度圖片,也給高超留下了深刻印象:能不能制備出一種材料,挑戰(zhàn)這個(gè)極限?
我國的石墨儲(chǔ)備非常豐富,占*的2/3。科學(xué)家一直在探索石墨利用的方法。“把石墨變成石墨烯(一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)),其價(jià)值可以上升數(shù)千倍。”高超的課題組經(jīng)過五六年的探索,制備出了一維的石墨烯纖維和二維的石墨烯薄膜。這次,他們打算把石墨烯做成三維多孔材料來沖擊這一紀(jì)錄。
在已報(bào)道的成果中,高超課題組制備的“碳海綿”仍是輕紀(jì)錄保持者——可達(dá)到0.16毫克/立方厘米,低于氦氣的密度。相關(guān)論文2月18日在線發(fā)表在《*材料》上。但課題組對(duì)申報(bào)吉尼斯世界紀(jì)錄興趣不大,“‘輕’并不是它大的新意所在”。高超解釋:它的價(jià)值在于其簡(jiǎn)便的制備方法,以及材料所展現(xiàn)出來的*性能。
科研人員說,“碳海綿”還可能成為理想的相變儲(chǔ)能保溫材料、催化載體、吸音材料以及復(fù)合材料。不過,這一新生材料就如呱呱墜地的嬰兒,科學(xué)家還很難準(zhǔn)確預(yù)計(jì)其應(yīng)用領(lǐng)域與前景,還得依靠社會(huì)以及產(chǎn)業(yè)界的想象力,讓這個(gè)新材料走出實(shí)驗(yàn)室,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值。
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