多多读书

手机浏览器扫描二维码访问

第599章 恐怖的石墨烯（第1页）

石墨烯这个名词对大多数人来说并不稀奇，也有不少人知道它拥有非常棒的性能。

但具体如何，大多数人说不上。

就只说它的力学性能，理论杨氏模量达1。0TPa，固有的拉伸强度为130GPa。

这是什么概念呢？

杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，越不容易发生形变。它是沿纵向的弹性模量（不同于水平及其它方向），是弹性模量的一种。

碳钢的弹性模量为196-206GPa，铝为68GPa，玻璃为55GPa，纵纹木材为9。8-12GPa，而横向木材为0。5-0。98GPa左右。

从这些数据对比可以看出来，石墨烯是碳钢的5倍左右（1T=1024G）。

但它固有的抗拉强度竟然达到130GPA，是我们常见碳钢材料Q235B的350倍左右，这就很恐怖了。

当然，如果仅仅于此，并不稀罕。

比如玻璃的弹性模量比碳钢的弹性模量也差不少，但玻璃的韧性并不好。

而石墨烯的韧性非常好，可以弯曲，即具有柔韧性。

在金属材料界有个认知，越是抗拉强度大，它的硬度就大，韧性就差，即越脆。

石墨烯不属于金属材料，本质就是石墨，它是很硬，但它韧性并不差。

所以，它才引起科学界重视。

那么，如果能够量产，光凭这个力学性能应用就非常广了。

获得诺贝尔物理学奖的科学家曾这样比喻其强度：利用单层石墨烯制作的吊床可以承载4Kg的重物。

这样可以估算，如果将多层石墨烯叠放在一起，使其厚度与食物保鲜膜相同的话，便可以承载一辆2吨重的汽车。

一层保鲜膜的厚度大概是0。01毫米，按照这比例估算的话，推算出单层石墨烯大概是0。00002毫米，十万分之二毫米。

实际上，单层石墨烯要薄许多。

其实，石墨烯一层层叠起来就是石墨。

只不过，石墨中的石墨烯并不连成一起，没有编制成一张网。

再从其它性能来看，熔点3850℃左右，比金刚石还要高500℃，说明它的稳定性，如果熔点只有几百摄氏度，比如铝，高温情况下将不能使用，这个性能非常重要。

再加上的密度很低，优越的导电性等等，可应用的领域就多了。

不过，它的制造难度非常大，目前只活跃在实验室中，并没有实际应用。

星海集团有一个二十人左右的科研团队，目前累积也投入了一亿元科研资金（包括人员成本），在实验室可以提取出来，虽然水平处于世界一流，但依然没法量产。

这样的科研项目组在星海集团有不少，至今做出来的成果只限于实验室，没法量产。

沐阳打算研制它，主要应用于超级计算机和柔性材料等。

石墨烯电池方面，它有个优势，解决了新能源电池充电时间长的问题，充电效率能达到锂电池的100倍，并且充电循环超过5万次，同时还避免了穿刺、撞击时起火风险，并且不需使用钴、镍等金属。

但是，在能量密度方面，就比较差了，按照各国目前实验室的理论来看，约为每公斤65Wh，仅为星海集团三元锂电池能量密度的四分之一。

如果这样的能量密度用在新能源电池上当然不行，客户宁愿充电时间长一些，但如果能够解决能量密度问题，接近三元锂电池的话，而且成本低，那在新能源汽车领域才有市场。

否则，它就是鸡肋了。

石墨烯量产都难，想低成本不太可能。

所以，沐阳也没指望搞什么石墨烯电池，有那个精力，还不如继续深入提升三元锂电池的电池容量。毕竟星海集团在这个行业已经是龙头企业，也收购了大量原材料。

但不管如何，石墨烯的特殊力学性能作用，使它的应用非常广泛。

对航天来说，可以减轻许多装置。

可以应用在防弹车上，使车辆更轻；