作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被譽為“黑金”，是當之無愧的“新材料之王”。
近十年來，有關石墨烯的研究炙手可熱，石墨烯在能源、生物技術、航天航空等領域具有極其廣泛的應用前景，科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”，極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產(chǎn)業(yè)革命。
在各國的積極研究下，石墨烯的科學技術突飛猛進，一路高歌，從石墨烯發(fā)現(xiàn)到2016年12月，SCI核心期刊一共發(fā)表了60713篇石墨烯學術論文。
下面新材料在線小編將為您盤點2016石墨烯十大科技進展。
1.浙江大學高超團隊實現(xiàn)高性能石墨烯纖維的規(guī)模化制備
浙江大學教授高超研究團隊近日在石墨烯纖維的規(guī)�；苽浼案咝阅芑确矫嬖俅稳〉眯峦黄疲瑑善撐南群蟀l(fā)表于《先進材料》。
高超團隊針對如何提升石墨烯纖維的力學性能和導電性能兩大關鍵問題開展了系統(tǒng)研究。首次提出了“全尺度協(xié)同缺陷工程”策略，實現(xiàn)了高性能石墨烯纖維的規(guī)模化制備，所得石墨烯纖維直徑最細可達1.6μm(約為頭發(fā)絲的1%～2%)，力學強度最高可達2.2GPa，導電率達到8×105S/m，代表了石墨烯纖維目前最高的性能水平。
2.石墨烯使普通紙變?yōu)槿嵝燥@示器
2016年8月，土耳其比爾肯大學研究人員將一張普通的打印紙夾在兩層石墨烯膜(由多層石墨烯構成)之間，使其變成了一種柔性電子顯示器。該研究論文發(fā)表在《光子學》雜志上。
研究人員把石墨烯作為一種電配置光學介質(zhì)，通過給紙上石墨烯施加偏置電壓，觸發(fā)石墨烯間的離子間層，使其光吸收性發(fā)生改變，從透明變黑或從黑變透明。他們還將石墨烯排布成多像素模式，把紙折成三維形狀，在上面打印出彩色圖案，展示了不同于晶片技術的另一類效果。論文作者柯斯昆·可卡巴什說，這個系統(tǒng)可作為一個框架，把普通打印紙變成光電顯示器。
3.中國單晶石墨烯制備獲突破 生產(chǎn)速度提高150倍
因產(chǎn)量小和成本高等問題，目前資本市場上大熱的石墨烯，仍難以大量進入實際應用中。不過，如今中國科學家通過對生產(chǎn)方法的調(diào)整和改進，使單晶石墨烯薄膜的生產(chǎn)速度提高了150倍，該研究為石墨烯的大規(guī)模應用奠定了基礎。
上述技術突破來自北京大學、武漢大學、南方科技大學和香港理工大學的研究團隊。該團隊的研究論文已于8月份在國際權威雜志《自然》的子刊《自然·納米技術》上在線發(fā)表。
4.石墨烯納米通道水輸運突破：尺寸可控在0.34納米
2016年10月 中國科大中科院材料力學行為和設計重點實驗室研究團隊與諾貝爾物理學獎得主、英國曼徹斯特大學教授安德烈·海姆研究團隊合作，在石墨烯納米通道水輸運方面取得重要研究進展�？蒲腥藛T利用石墨烯薄的特點提出了一種構筑納米通道的新方法，把大小不同的石墨烯堆垛起來，形成納米量級的毛細管道，尺寸可控在0.34納米，是目前實驗室內(nèi)能制備的最小尺寸的納米通道。該成果已發(fā)表在《自然》上。
該研究對新型納米流體器件的設計和開發(fā)具有重要參考意義，基于該方法制備的納米器件，有望進一步拓展石墨烯等二維材料在過濾、篩癬海水淡化和氣體分離等方面的應用。
5.新技術讓石墨烯更穩(wěn)定 接觸臭氧10分鐘性能不變
10月19日 俄羅斯、法國、瑞典和希臘科學家合作開發(fā)出了一種工業(yè)技術來提純石墨烯，新方法讓石墨烯更穩(wěn)定，即使接觸臭氧10分鐘之久也“毫發(fā)無傷”。
研究人員表示，該成果有助于更好地提純石墨烯，從而獲得擁有穩(wěn)定電學屬性的高質(zhì)量工業(yè)石墨烯，是納米電子學技術領域的一項重要進步，將大力促進該領域的發(fā)展。
6.華為推出高溫長壽命石墨烯基鋰電池， 壽命是普通鋰離子電池2倍
12月1日，華為中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上，推出業(yè)界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池，宣布在鋰離子電池領域?qū)崿F(xiàn)重大研究突破。
同等工作參數(shù)下，該電池的溫升比普通鋰離子電池降低5°C;60°C高溫循環(huán)2000次，容量保持率仍超過70%;60℃高溫存儲200天，容量損失小于13%，可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃，使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。
7. 新型石墨烯光電探測器，比現(xiàn)有設備探測能力強10萬倍
2016年12月5日，韓國大邱慶北科技學院(DGIST)和瑞士巴塞爾大學的研究人員開發(fā)了一種能夠在微波波長上工作的新型石墨烯光電探測器。在這項發(fā)表在《納米快報》雜志上的文章中。
該研究的意義在于，開發(fā)出了世界上第一個基于石墨烯器件的微波光電探測器，該裝置可以檢測到現(xiàn)有石墨烯光電檢測器檢測能級還小十萬倍的光能。研究人員正在考慮將這種微波光電探測器用于可穿戴設備和柔性顯示器：“通過開發(fā)新的應用設備，如使用單一基于石墨烯的大面積微波光電探測器，我們將對其進行進一步的研究以提升可穿戴設備和柔性顯示器的性能表現(xiàn)�！�
8. 石墨烯表面波探測技術發(fā)布 可幫助聾啞人“說話”
2016年12月6日，中國最早從事石墨烯技術研發(fā)的企業(yè)北京碳世紀科技有限公司發(fā)布全球首個石墨烯高端產(chǎn)業(yè)應用——“石墨烯表面波探測技術”。
石墨烯表面波探測技術是指石墨烯表面形成的波在探測技術方面的應用。該技術可以替代基于傳統(tǒng)SPR技術的探測系統(tǒng)，為科學研究提供更加準確、快捷的數(shù)據(jù)信息，能夠極大地提高探測技術在科技、醫(yī)療、安防等行業(yè)中的應用效果，甚至幫助特殊人群完成“不可能完成的任務”。
9.石墨烯制作高敏感傳感器 敏感度是常規(guī)傳感器的數(shù)百倍
12月9號 愛爾蘭都柏林大學和曼徹斯特大學的研究人員制成了一種被稱為“G-putty”的高敏感傳感器， 該研究發(fā)表于《科學》雜志。
往橡皮泥內(nèi)加入石墨烯材料之后，得到的G-putty具有出色的導電性，可以用來制作高敏感的傳感器。此據(jù)研究主要負責人JonathanColeman教授介紹，G-putty還可以放置到人體上，用于測量呼吸、脈搏及血壓等身體主要指標。據(jù)稱它的敏感度是常規(guī)傳感器的數(shù)百倍，這也使其在醫(yī)學領域有著廣闊的應用前景
10.石墨烯或?qū)⒛鼙挥脕頇z測腦癌
研究人員發(fā)現(xiàn)，腦細胞和石墨烯發(fā)生相互作用后，能夠區(qū)分出活躍的癌細胞和普通細胞。這項研究成果發(fā)表在美國化學學會《應用材料與界面》雜志上。
研究人員表示：“一旦病人進行了腦部腫瘤手術，我們將可以使用這種技術來觀察腫瘤是否復發(fā)。為了達到這個效果，我們需要可以和石墨烯互作用的細胞樣本，來觀察癌細胞是否還在。”目前研究人員已在小鼠的癌癥模型上進行研究，他們稱結果顯示這是一項非常有前途的技術。
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