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超级石墨烯将改变你生活的十种方式

2018-05-24  我爱你文摘

它很强大,它很灵活,而且它在这里。在实验室长时间烹饪之后,第一批基于石墨烯的产品开始渗入智能手机,可穿戴设备,电池,虚拟现实,运动设备,超级电容器和超级跑车的世界。

石墨烯是一些人认为已经被废弃的太空船强迫的材料,几年前在地球上留下了地球。虽然这是不太可能的,但这种超薄,强劲,具有导电性和全面的惊人材料的力量是值得这样的阴谋。

由于科学家和制造商一直在努力利用这一令人敬畏的材料的力量,这已经过去了60多年,但它正在彻底改变我们日常使用的许多事情。

我们最近更新了这个页面,展示了石墨烯即将改变你的生活的另外10种方式,正如在巴塞罗那MWC 2018展会上展示的那样。想要了解更多关于石墨烯及其未来用途的信息?查看我们的功能,为什么石墨烯需要这么长时间?

紫外追踪石墨烯补丁

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这种石墨烯贴片测量皮肤上的紫外线

紫外线防护服通过一小部分太阳有害射线到达你的皮肤,现在很普遍,但如果你的衣服能够真正告诉你你的皮肤有足够的紫外线辐射会怎样?这就是这款超薄灵活传感器的理念。“你可以直接将它贴在你的皮肤上,也可以贴在你的泳裤上,或者它可以整合到衣服里,”ICFO(光子科学研究所)的教授Frank Koppens说。“它会测量紫外线指数,并在需要离开太阳时向您的手机发出警报。”目前在小型化的过程中,未来这个补丁将更小,并且是完全透明的。

智能鞋垫监测运动员

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鞋垫中的石墨烯泡沫响应压力变化

石墨烯在智能鞋类领域也取得了长足的进步。实时压力感应袜和鞋垫并不是新产品,但大多数这类产品只有少量压力传感器内置于其中。这个原型有100多个。能够准确测量你的脚在哪里击中鞋底,轻质石墨烯嵌入式泡沫能够对压力的变化作出反应 - 并达到毫克级别。剑桥大学剑桥石墨烯中心的Yarjan Abdul Samad说:“我可以得到一个定性的数字,说明我的脚的每个点在鞋底上施加多少力量,以及现在的鞋压的映射,都在智能手机应用内。

酷石墨烯鞋

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石墨烯鞋消除热,臭脚。

石墨烯具有优异的导热性,所以最好放在比热的,臭的地方?在由Istituto Italiano di Tecnologia,BeDimensional和托斯卡纳鞋匠Fadel开发的这种石墨烯鞋的原型中,石墨烯片被添加到聚氨酯中。最终的结果是鞋子的散热量比鞋子仅用聚氨酯制造时多50%。这是理解石墨烯在制造过程中的价值的好方法;它通常是对现有材料的补充,而不是替代。更令人惊讶的是,这些石墨烯鞋只有1%的石墨烯。

世界上最高效的太阳能电池

超级石墨烯将改变你生活的十种方式

石墨烯已被用于制造最高效的太阳能电池

石墨烯能否帮助我们更有效地捕捉太阳能?早期的迹象是好的,Istituto Italiano di Tecnologia使用石墨烯从钙钛矿(无机晶体)制造大型太阳能电池。IIT的BeatrizMartín-García说:“石墨烯被用来提高太阳能电池的效率,并提高太阳能电池的稳定性。”他告诉TechRadar,尽管硅太阳能电池的寿命不会持续太久,石墨烯注入版本的制造成本已经降低了四倍。这对石墨烯潜在影响与其“神奇”品质一样重要。

石墨烯脑机接口

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灵活的石墨烯电路可以铺设在人脑上

石墨烯的灵活性意味着它可用于记录和刺激大脑表面脑信号的大脑植入物。ICN2 ICREA研究教授Jose A Garrido教授说:“石墨烯使新一代微创神经植入物成为可能。“它可以很容易地集成到柔性衬底中,它具有非常高的信噪比,因此可以保留非常高质量的电信号,并且还可以最大限度地减少电缆的使用。”Garrido在ICN2语音中心刺激和BrainCom的工作重点是通过映射与发音相关的大脑区域,为重度语言障碍患者(如中风和运动神经元疾病)提供沟通途径。

用于5G的石墨烯低温冷却器压缩机

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石墨烯层使这个紧凑型基站达到5G

移动天线和接收器需要越来越多的冷却,数据吞吐量越高,否则它们会过热。因此,5G基站所需的数据吞吐量大幅增加对电信行业来说是一个难题。提示这种小型化冷却泵将电子系统降至低温。“我们已经开发出一种基于石墨烯的小型压缩机,其尺寸只有其他材料的十分之一大小,”瑞典APR Technologies AB公司的Lars Lundgren解释说。由于没有移动部件和其他层中的石墨烯,它可以产生将基站冷却至-150摄氏度所需的压力,因此5G信号保持稳定。爱立信和诺基亚参与其中。

石墨烯感染检测器

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石墨烯被用来在10分钟内分析血液样本(Credit:Jamie Carter)

2014年3月首次报道,西非埃博拉疫情在利比里亚,几内亚,塞拉利昂,尼日利亚,马里和美国造成11,000多人死亡。那么我们如何阻止下一个?石墨烯光电探测器,就是这样。

爆发期间的问题是血液检测需要数天,而机场和市中心等地区的人员需要立即进行检测。该传感平台由瑞典KTH皇家理工学院创建,用于测量微量血液,该传感平台基于硅光子学和石墨烯光电探测器,可在红外光谱中找到特定的分子对。它基本上确定了特定疾病的分子指纹。这已经可以在实验室中完成,但是石墨烯使其具有移动性,而且成本非常低,因为它使用了与智能手机芯片相同的硅片生产工艺。探测器连接到智能手机,确认是否有人在10分钟内发病。

石墨烯耳机

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小米的Mi Pro HD耳机包含石墨烯(信用:小米)

虽然石墨烯是在曼彻斯特大学发现的,但其潜在用途的研究已经走向全球,中国的科学实验室申请的专利比任何其他国家都多。因此,中国领先的消费类电子品牌之一是首先在其产品中采用石墨烯的产品也许并不奇怪。小米的Mi Pro HD耳机只是其最新的具有石墨烯功能的产品,尽管目前还不清楚它的确切作用。所有小米都会说,它包含一个“25步骤”石墨烯双膜片“保留丰富的细节并保持低音圆润”。石墨烯隔膜在高频率下更具韧性,产生丰富,锐利且清澈的声音,并传导100%的电信号。

石墨烯飞机

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在航空领域,重量就是一切,这意味着巨大的燃料成本。大多数客运航空公司运输的燃料不仅足以支撑飞机和乘客的重量,还包括燃料本身的重量。因此,像理查德布兰森爵士这样的人认为所有的飞机都将在十年内由超轻石墨烯构建就不足为奇了。石墨烯比目前使用的碳纤维复合材料重量更轻,性能更强,一直吸引着作为石墨烯旗舰研究组成员的空客公司的关注,并于去年举办了石墨烯创新研讨会。

石墨烯手机外壳

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NanoCase使用石墨烯来散热

带有内置电池的智能手机外壳可以提供额外充足的功能,但这种手机电池电量耗尽的问题依然存在,特别是对于电力用户而言。用于iPhone X的CueNanoCase,iPhone 8/8 Plus以及iPhone 7/7 Plus,其中包含石墨烯面板,可快速消除手机内部过多的热量。NanoCase的制造商声称,这样做可以延长手机的电池寿命达20%。不过,如果你是那种密集使用手机以致它变热的亲切电话用户,它只能帮助你。游戏玩家,请注意。

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