中东富含石油,20世纪赚足了钱,过着奢靡的生活,连美国人都垂涎三尺,甚至不惜发动战争,弄的自己劳民伤财。
到最后眼看着中东的血盆大口不得不依靠自己的科技优势,开采页岩油气,刚有点起色中东油佬们便动手了,世界石油价格开始猛跌,直到跌到页岩油的成本以下,美国眼睛又绿了!
这回世界上又爆出一档子事,不仅美国页岩油老板眼睛绿了,而且中东油佬们也要吐血了!为什么?
据《世界报》消息,西班牙Graphenano公司(一家以工业规模生产石墨烯的公司)同西班牙科尔瓦多大学合作研究出首例石墨烯聚合材料电池,其储电量是目前市场最好产品的三倍,用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而其充电时间不到8分钟。
Graphenano公司计划于2015年将此电池投入生产,并且计划与德国四大汽车公司中的两家(现在还不方便透露公司名称)将在本月和电动汽车进行试验。
而目前电动汽车界的明星汽车——特斯拉董事长兼产品架构师艾伦·马斯克此前在接受英国汽车杂志《Auto Express》专访时大胆预测,电动汽车未来的续航里程有望达到约800公里。此石墨烯聚合材料电池与汽车联合的投产问世或将引领电动汽车行业的新的续航里程。
石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,其发现者英国曼彻斯特大学安德烈-海姆教授于2010年获得诺贝尔物理学奖。
这种石墨烯聚合材料电池的使用寿命较长,是传统氢化电池的四倍,锂电池的两倍。且因石墨烯的特性,此电池的重量仅为传统电池的一半,使得装载该电池的汽车更加轻量化,进而提高汽车燃油效率。
虽然此电池具有各种优良的性能,但其成本并不高。Graphenano公司相关负责人称,此电池的成本将比锂电池低77%,完全在消费者承受范围之内。
此外在汽车燃料电池等领域,石墨烯还有望带来革命性进步。
中国科学技术大学吴恒安教授、王奉超特任副研究员与安德烈-海姆教授课题组及荷兰内梅亨大学研究人员合作,在石墨烯等类膜材料输运特性研究方面首次发现,石墨烯可以作为良好的“质子传导膜”,国际顶尖学术期刊《自然》11月26日在线发表了这一研究成果。
燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。与其他电池相比,具有能量转化效率高、无环境污染等优点。“质子传导薄膜”是燃料电池技术的核心部分,汽车中的燃料电池使用氧和氢作为燃料,转变输入的化学能量成为电流。
现有的质子薄膜上常存在燃料泄漏,降低了电池有效性,但质子可以较为容易地“穿越”石墨烯等二维材料,而其他物质则很难穿越,从而可以解决燃料渗透的问题,增加电池的有效性。
石墨烯薄膜可用于提取大气层中的氢,暗示着该材料结合燃料电池更容易从空气中提取氢。麻省理工学院的Karnik教授在评论中指出这项最新研究证实该在理论上已经达到美国能源部设定的2020年质子交换膜输运性能目标。这项突破性研究,为人类认知石墨烯等材料特性带来全新发现,并有望为燃料电池和氢相关技术领域带来革命性的进步。
堪萨斯州立大学的物理学家最近发现一个生产石墨烯的新方法,只用到三种简单的材料,经过短短三步就能获得石墨烯。这种新的制造方法简便易行,有望能为石墨烯工业量产铺路。
石墨烯是一种由碳原子组成的物料,厚度仅有一个碳原子之厚,原子按照平面苯环的形式紧密排列,赋予石墨烯诸多独特的性质,石墨烯亦因此被誉为未来的物料。但是由于生产成本高昂难以量产,石墨烯的大规模使用因此受到限制。
但最近科学家成功利用受控爆炸技术,从含碳材料中获取石墨烯。首先科学家将氧气与乙炔(或乙烯)在容器内混合,然后利用火星塞点燃然后便获得石墨烯。
这种方法由Chris Sorensen发现,目前已经申请专利。当时他们正在研究碳烟灰气溶胶,偶然发现副产物中竟然带有石墨烯。Sorensen声称这种方法拥有诸多优点,如成本低廉、易于量产、并无有害副产物,而耗能更非常之低——只需要引发一个火花即可。
此外相比于过往以毫克计算的产量,新方法的石墨烯产量高出1000倍,产能提升非常可观。
如前所述石墨烯性能优良,同时具备出色的柔软性和高于钻石的硬度。作为超导体,电流在石墨烯中的传播速度高于任何已知物质。它的导热性能更比铜高出10倍。石墨烯的生物兼容性很高,可以吸收 2.3% 的白光。最重要的是石墨烯持久耐用。
目前科学家纷纷研究如何将石墨烯应用于电子工业、消费品、医疗和生物力学上。在电子工业中,最近有公司研发出一种石墨烯贴,可以延长智能手机的电池寿命 。
医疗方面石墨烯的潜力也不容小觑。石墨烯与弹性橡皮泥结合,可以制成心脏监护器。由于生物兼容性良好,石墨烯也是大脑电极的安全材料。此外石墨烯高弹体有可能为机器人和肢体修复带来新的变革。
现在石墨烯量产有望,这种未来的物料将很快踏入我们的生活中,真正展示它的不凡身手。