石墨烯即將改變你的10種生活方式

發布時間:2024-03-11 閱讀:5491

它強大,靈活,它就在這裡。 經過長時間的實驗室測試,第一批基於石墨烯的產品開始逐漸滲透到智慧型手機、可穿戴電池、虛擬實境、運動器材、超級電容器和超級跑車等領域。

它是一種物質,被一些人認為是被強行遺棄的太空飛行器材料,多年前在地球上留下了乙個遙遠的種族。 雖然這不太可能,但這種超薄、強大、導電和全方位的驚人材料的力量值得開發。

60 多年來,科學家和製造商一直在努力利用這種令人敬畏的物質力量,但它正在徹底改變我們後來使用的許多東西。

石墨烯汽車。

電動汽車非常好,但前提是它和汽油一樣快。 這意味著它們需要超輕。那麼用塑料、碳纖維或石墨烯代替玻璃或金屬呢?

這家英國製造商的限量版超級跑車售價130,000英鎊,其結構部件包括石墨烯,比碳纖維複合材料更輕,更堅固,因此更節能。

另一種使用石墨烯增加加速度的方法是使用含有石墨烯的超級電容器作為能量**; 它的超導特性創造了乙個超高效的KERS(動能**系統)。 骨架技術已被證明可以精確地使用彎曲的石墨烯,從而節省燃料消耗(或減少電力使用)。

機械人石墨烯手。

石墨烯墨水已被用於製造假肢IIT-Nail手,它使用石墨烯墨水作為紙上的電極,而不是鈦。

這樣做不僅可以消除來自鈦的生物醫學訊號以及從肌肉到手的所有電纜,而且還意味著控制系統可以直接接觸。 假指甲手比現有技術更靈活、更舒適、更便宜。

在不到一分鐘的時間內充滿電。

如果你能在五分鐘內給手機充滿電怎麼辦? 這就是Zap Go充電器背後的想法,它充分利用了石墨烯的導電能力,在五分鐘內充滿電,即使原型只有乙個750mAh的電池。 這將在2017年之後推出。

同時,石墨烯最近也被用於使鋰離子電池在60°C的溫度下執行,比標準電池高10°C左右,從而延長了電池組的壽命。

石墨片、電子紋身和健身追蹤器。

用不了多久,Fitbit、iWatch 等健身手錶就會顯得笨拙。 石墨烯不僅將具有更薄(甚至比紙更薄)的腕帶,而且還將整合石墨烯光感測器和電路,通過光的使用帶來額外的功能。

測量您的活動和心率的可穿戴裝置無處不在,但它們體積龐大,而且它們的乙個功能很無聊。

未來的健康感覺將像一次性電子紋身一樣,其中含有石墨烯,在海灘上可以感受到心率、血氧飽和度、**溫度、呼吸頻率甚至紫外線照射等生活特徵。 巴塞隆納光電科學研究所(ICFO)奈米光電子學博士後研究工程師說。

如果有人得了流感,只有血氧飽和度才能**,“他補充說,並補充說不需要消耗足夠電量的LCD螢幕,包括藍芽晶元。

通過實現靈活透明的基於石墨烯的感測平台,其主要優勢是不需要耗電的LCD螢幕。 這意味著它可以是超薄的。

用於可穿戴裝置的石墨烯。

誰需要矽? 來自西班牙的研究人員發現了使用微小的氣球狀結構建立機械畫素的新方法。 每個畫素都是一層13微公尺寬的兩原子厚的石墨烯薄膜,雖然它們不發光,但在陽光下是可見的,因此它們可以放入電子書和智慧型手錶中。

哦,它們是全彩色的,由於腔體底部反射的光波和頂部膜之間的干擾,可以使用壓力進行控制。 研究人員正在努力控制膠片的顏色。

石墨烯掃瞄器用於智慧型手機。

石墨烯還可用於製造可以檢測紅外線的超薄、超靈敏影象感測器。 提示光譜應用程式,用於區分不同的有機材料,揭示水果的成熟度,或嬰兒的乳汁是否不含毒素; 全部來自智慧型手機。

該原型建立在石墨烯和CMOS的整合之上,可以感知可見光和紅外線,在不久的將來,我們可以以非常低的成本生產出非常高階的智慧型手機。

石墨烯感測器用於3D相機。

如果你聽說過石墨烯,你可能聽說過石墨烯相機,它對光的敏感度是我們今天的 1,000 倍,可以創造出完美的夜景照片。

一款數碼單鏡反光機,它使用多個半透明石墨烯感測器來建立 3D 場景地圖,以便您可以在拍攝後選擇焦點。 在石墨烯使用多個感測器層的相機中,illum需要數十萬個微透鏡來建立影象。

石墨烯探測器可以提供非常高的靈敏度,因此您不必為了清晰度而犧牲透明度,該技術可以足夠小,可以適合手機。

3D列印石墨烯無人機。

無人機會迅速耗盡電池電量,當它們沒有能力快速墜落時,它們的螺旋槳就會斷裂。 無人機在其推進器中使用了3D列印的石墨烯複合材料,超強超輕,因此電池效率更高。

曼徹斯特大學國家石墨烯研究所的夏洛特·鮑威爾(Charlotte Powell)說:“用石墨烯列印非常容易,但是當你開始將它與其他材料結合時,它就會變得複雜。

儘管如此,該項目的目標是用石墨烯製造無人機的所有部件,包括石墨烯複合材料、石墨烯電池和石墨烯光譜感測器。

柔性石墨烯Wi-Fi接收器。

硬體死了; 手機的未來是柔軟的——這意味著石墨烯可以使一切彎曲和靈活。 資料也非常快。

第乙個基於石墨烯的 Wi-Fi 接收器,在塑料和玻璃板上有 24 個 Wi-Fi 接收器,但其製造商聲稱可以在布、紙、玻璃或塑料上工作,並處理藍芽、4G 甚至 5G。

原型適用於 245GHz 和 58GHz,電路高達90GHz,包括5G標準。

石墨烯微型音訊。

普通的演講者是非常物理的東西。 他們使用非常快速地向前和向後移動的驅動器,刺激空氣產生聲波。 早在 2013 年,加州大學伯克利分校就製造了一款帶有石墨烯驅動器的耳機,但這種材料也被用來發出完全不同的聲音。

它的工作方式可能聽起來很奇怪。 將石墨烯薄片的懸浮液冷凍乾燥以產生氣凝膠——一種基於石墨烯的超多孔結構,有點像剛性海綿。 然後,這種凝膠被迅速加熱和冷卻,使空氣像普通揚聲器一樣流動。

我們還沒有看到熱聲會導致多少電池消耗,以及它可能產生多少可識別的熱量,但如果它使平板電腦聽起來更像乙個迷你環繞聲系統,我們會喜歡它。

石墨烯還可以用於更多用途,如果您有任何想法,請隨時在評論中提出。

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