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新型材料盘点:石墨烯颠覆电动汽车产业

导读: 石墨烯或将“彻底改变21世纪”。在电动汽车应用领域,石墨烯电池是依靠电子在石墨烯表面和电极之间快速移动实现充电的,而非像锂电池那样利用大电流进行急冲,如此更能有效延长动力电池的使用寿命。

  石墨烯或将“彻底改变21世纪”。据相关专家分析,用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。

  《新材料产业“十二五”规划》为许多的材料在中国未来的发展指明了方向,本期将沉淀前段时间一直以来材料科学的调查研究精华,为跨越三个阶段的新材料研究列出期终榜单。

  未来最具潜力新材料

  2012年,工信部发布的《新材料产业“十二五”发展规划》将石墨烯作为前沿新材料之一。国家科技重大专项、国家973计划也围绕石墨烯部署了一批重大项目。业内人士估计,石墨烯规模未来能达到万亿元以上。

  另一个火热的新材料,是碳纤维及其复合材料。

  随着低碳经济的不断发展,碳纤维产品的需求也将不断攀升。碳纤维强度大、密度低、线膨胀系数小等特性使之在飞机制造等军工领域、汽车和医疗器械等工业领域、高尔夫球棒和自行车等体育休闲领域备受追捧。

  第三种新材料,是轻型合金,主要包括铝合金、镁合金和钛合金。这三种轻型合金由于轻量化、高强度等特点,已经在越来越多的领域开始取代传统的钢才和重型合金。据资料显示,近年来我国批量生产的军用飞机机体和发动机用钛质量合计占比达25%,而F-22钛合金占比更是高达41%。预计到2015年,关键新合金品种开发取得重大突破,形成高端铝合金材30万吨、高端钛合金材2万吨、高强镁合金压铸及型材和板材15万吨的生产能力。

  第四种新材料是功能性膜材料。根据科技部《高性能膜材料科技发展“十二五”专项规划》,预期至2015年膜产业结构达千亿元规模,“十二五”期间年均增长率30%,市场前景广阔。

  此外,碳纳米管、超导材料、半导体材料、智能材料、生物材料和特种玻璃都是目前最为火热和最具潜力的新材料品种。

  【石墨烯】

  石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪。”

  有趣的是,石墨烯诞生并没有使用“高大上”的科学技术,而是由英国曼彻斯特大学的两位科学家用透明胶带从石墨晶体上“粘”出来的。

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