石墨烯「新材料之王」被奪,究竟是什麼更具潛力,顛覆人類未來?

2020-08-04 能源新聞網

石墨烯是目前世界上最薄、最硬、導電、導熱性能最強的材料,被譽為「新材料之王」,甚至被材料界稱為「黑金」。在基礎研究、傳感器、半導體、柔性顯示屏、新能源電池等領域,有著巨大的潛力。

但是,石墨烯「新材料之王」的寶座還沒坐穩,另一種更具潛力的納米材料橫空出世,它就是硼烯。硼烯和石墨烯都屬於二維材料,但比石墨烯更強、更輕、更柔韌,也更容易發生化學反應。

石墨烯「新材料之王」被奪,究竟是什麼更具潛力,顛覆人類未來?

除了是電和熱的良導體,甚至還能實現超導。因此,有著更加廣闊的前景。

石墨烯「新材料之王」被奪,究竟是什麼更具潛力,顛覆人類未來?

由於硼烯是目前已經最輕的二維材料,並且,其表面活性很高,極易發生化學反應,更適合在電池裡存儲金屬離子。因此,硼烯是理想的電極材料。其次,氫離子更容易粘附在硼烯的二維結構表面。

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由於硼烯有著巨大的表面積,可以存儲自身重量15%以上的氫,因此,其在存儲氫燃料時有著天然的優勢。同時,硼烯也是製造超級電容絕佳的材料,因為其有著極高的能量密度。所以,硼烯製成的超級電容有著極高的循環穩定性。

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再者,硼烯可以把氫氣分解成氫離子,把水分解成氫氣和氧氣以及還原二氧化碳,因此,它也是一種最重要的催化劑。

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最後,由於硼烯能和很多物質發生化學反應,因此,它也可用於製作乙醇、甲醛和氰化氫的傳感器。

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雖然石墨烯和硼烯作為極具潛力的二維材料,有著顛覆眾多領域的潛質。但在實際應用中仍然面臨不小的挑戰。在上述領域中,能夠作出突破也絕非一朝一夕之功。但只要朝著這個方向不斷努力,相信二維材料一定會在人類社會發展中大放異彩。對此,你有什麼看法呢?

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