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石墨烯有哪些作用呢?


  1、石墨烯有抗菌物质:石墨烯氧化物对于抑制大肠杆菌的生长超级有效,而且不会伤害到人体细胞。假若石墨烯氧化物对其他细菌也具有抗菌性,则可能找到一系列新的应用,像自动除去气味的鞋子,对有害菌导致的便秘进行快速消除,或保存食品新鲜的包装。
  2、石墨烯能够淡化海水:研究表明,石墨烯过滤器可能大幅度的胜过其他的海水淡化技术。如果能够与水分子分解发电技术结合,水、电就会成为非常廉价的产品。
  3、石墨烯能够作为太阳能电池:在甲烷气体中的镍板上,由首先沉积的碳原子形成石墨烯薄膜的形式。然后,在石墨烯层之上铺下一层热塑性保护层,并且在酸浴中溶解掉下面的镍。在最后的步骤中,把塑料保护的石墨烯附着到一个非常灵活的聚合物片材,它可以被纳入一个有机太阳能电池 (OPV电池, 石墨烯光伏电池)。石墨烯/聚合物片材已被生产,大小范围在150平方厘米,和可以用来生产灵活的有机太阳能电池 (OPV电池)。这可能最终有可能运行能覆盖广泛的地区的廉价太阳能电池,就像报纸印刷机的印刷报纸一样。
  4、石墨烯具备作为优秀的集成电路电子器件的理想性质。石墨烯具有高的载流子迁移率(carrier mobility),以及低噪声,允许它被用作在场效应晶体管的通道。问题是单层的石墨烯制造困难,更难作出适当的基板。
根据2010年1月的一份报告中,对SiC外延生长石墨烯的数量和质量适合大规模生产的集成电路。在2011年6月,IBM的研究人员宣布,他们已经成功地创造了第一个石墨烯为基础的集成电路-宽带无线混频器。电路处理频率高达10 GHz,其性能不受温度可高达127摄氏度的影响。
  5、石墨烯可以用于超级电容器的导电电极,因石墨烯具有特高的表面面积对质量比例。科学家认为这种超级电容器的储存能量密度会大于现有的电容器。
  6、石墨烯生物器件。由于石墨烯的可修改化学功能、大接触面积、原子尺吋厚度、分子闸极结构等等特色,应用于细菌侦测与诊断器件。
  科学家希望能够发展出一种快速与便宜的快速电子DNA定序科技。它们认为石墨烯是一种具有这潜能的材料。基本而言,他们想要用石墨烯制成一个尺寸大约为DNA宽度的纳米洞,让DNA分子游过这纳米洞。由于DNA的四个碱基(A、 C、 G、T)会对于石墨烯的电导率有不同的影响,只要测量DNA分子通过时产生的微小电压差异,就可以知道到底是哪一个碱基正在游过纳米洞。
  7、作为导热材料或者热界面材料。
  8、单分子气体侦测。石墨烯独特的二维结构使它在传感器领域具有光明的应用前景。 通过穿透式电子显微镜可以直接观测到单原子的吸附和释放过程。通过测量霍尔效应方法可以间接检测单原子的吸附和释放过程。当一个气体分子被吸附于石墨烯表面时,吸附位置会发生电阻的局域变化。当然,这种效应也会发生于别种物质,但石墨烯具有高电导率和低噪声的优良品质,能够侦测这微小的电阻变化。