石墨烯薄膜的应用

石墨烯薄膜是什么？

石墨烯薄膜是什么？

石墨膜是石墨的一种薄膜，因为碳是一种非金属元素，但它具有金属材料的导电性和导热性，像有机塑料一样的可塑性，以及特殊的热性能、化学稳定性、润滑性、在固体表面上的涂层等良好的工艺性能。因此，导热石墨已广泛应用于电子、通讯、照明、航空空和国防军工等诸多领域。

石墨薄膜主要用于电子产品的减震散热。

石墨烯的应用领域有哪些？

石墨烯具有许多优点和广泛的应用，如太阳能电池、传感器、纳米电子学、高性能纳米电子器件、复合材料、场发射材料、气体传感器和储能等。据我所知，它最大的应用是在半导体领域。但目前最多是在理论上，有待进一步研究。石墨烯有助于解决电路设计中的热管理问题，这些问题存在于先进的高速和高集成密度芯片中。石墨烯能实现的调制是必须的，否则相移键控和频移键控都无法实现。这两种技术广泛应用于无线应用，如蓝牙、射频识别技术和ZigBee，”Mohanlam向Nanowerk杂志解释道对于此类应用，传统设计中使用的复杂设计技术基于多个单极晶体管。与此相比，我们研制的放大器具有结构简单、寄生率低、带宽高、功耗低等优点。石墨烯基薄膜取得进展，可用于制备透明、可印刷的电子产品。这样简单的电路具有高性能和现场配置功能，必然会走向大规模集成和产业化”。

石墨烯可以用在哪些领域或者产品上？

石墨烯被称为“黑金”、“新材料之王”，甚至被誉为“彻底改变21世纪的黑科技”。经过近十年的研究，表明其在柔性显示、新能源电池、超级电容器、电子信息技术、航空航天技术、生物医学、日常生活等领域具有非凡的应用潜力。高强、高导、超薄、超轻的全能石墨烯将如何改变我们未来的生活？

12.染发剂

西北大学黄家兴的研究小组使用石墨烯代替有毒分子来制备更安全的染发剂。石墨烯在头发表面形成均匀的薄膜只需要十几分钟，厚度约2微米。研究人员对比了洗前后的发色，可以抵抗至少30次洗发水的洗涤而没有明显褪色。也就是说，即使每天洗头，也能保证至少1个月不掉色。

1.食品标签

通过激光加热目标材料的表面，产生片状和泡沫状的石墨烯，可以将RFID标签添加到食物的表面。未来，我们可以通过RFID标签了解食品的产地、生产日期和运输渠道。同时，激光诱导石墨烯技术还可以在食品表面制作可食用生物传感器，监测食品中的大肠杆菌和其他潜在微生物。

10.超级电池

浙江大学高分子科学与工程系的一个团队开发了一种新型的铝-石墨烯电池。据悉，在零下30摄氏度的环境下，这种新型电池仍然可以实现1000次的充放电性能。在100摄氏度的环境下，可以实现45000次稳定循环。

如果智能手机使用这种电池，即使一天充10次电，也能使用近70年。而且可以充电5秒，通话两小时，可以说是电池方面的颠覆性进化。当然，商用还需要一段时间。

9.智能手机

石墨烯可能成为智能手机技术大幅升级的驱动力。石墨烯具有足够的韧性，可以以天线或触摸屏的形式集成到柔性手机中。

它是石墨烯用于手机最明显的用例之一，5G网络技术是另一个。爱立信已经在5G演示中使用了石墨烯。但手机绝不是石墨烯能产生影响的唯一领域。

8.石墨烯地暖

由于石墨烯的超低电阻，电能可以极大地转化为热能。核心发热材料厚度仅为0.4毫米，转换率高达98%。石墨烯的稳定性可以使石墨烯地暖的使用寿命达到50年以上，运行费用和维护费用分别比集中供暖和液体循环系统低1/2~3/4。

7.机器人

石墨烯还可以用于生物医学领域，包括改进假肢。通过将基于石墨烯的神经传感器嵌入四肢，人们可以感受到肌肉的收缩，并对其行为做出反应。这有助于他们控制机械臂的运动和力量。

除了重量更轻和非侵入性之外，石墨烯可以快速响应压力，确保佩戴者的自然运动和控制。石墨烯可以让未来的假肢比以往任何时候都更加舒适和灵敏。

6.可穿戴设备

石墨烯韧性强，是可穿戴技术的理想选择。西班牙光子学研究所的研究人员已经将石墨烯集成到一个类似创可贴的紫外线贴片中，可以贴在皮肤上。藏在里面的石墨烯层高度敏感。它可以通过皮肤测量心率和血氧，还可以测量紫外线的强度。它可以提供各种变化，可以监测你的健康指标，随时了解你的健康状况。

5.透明触摸屏

石墨烯层很薄，几乎完全透明，仅吸收2.3%的光。另一方面，它的密度很大，即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透它。这些特性使其非常适合作为透明电子产品的原材料，如透明触摸屏、发光面板和太阳能电池板。

4.石墨烯医疗产品

中国的研究人员发现，细菌细胞无法在石墨烯纸上生长，而人类细胞不会受到损伤。石墨烯可用作绷带、食品包装、抗菌t恤、人造皮肤等。

3.石墨烯灯泡

近日，英国曼彻斯特大学国家石墨烯研究所研发出一种全新的石墨烯灯泡。石墨烯具有很强的导电性，可以延长灯泡的使用寿命，降低10%的能耗。同时比LED灯泡结构更强，价格更低。

2.石墨烯智能发热服装

平昌的《北京8分钟》和2017年春晚都使用了石墨烯发热服。无论是在北方﹣ 28的寒冷气候中，还是在南方寒冷潮湿的环境中，石墨烯发热服都能在30秒内加热到40℃左右。这种高科技服装已经从舞台走向了我们的日常生活，我们普通人已经可以体会到来自高科技的温暖和健康。

1.石墨烯发动机润滑油

深圳一家公司利用纳米石墨烯的优异性能，如超润滑、钢的超强度、超薄、超细片径、超高导热率等。，并使用自主研发的专用分散剂，使纳米石墨烯在机油中形成均匀持久的分散体系，无团聚和沉淀，制造出石墨烯保护剂和石墨烯润滑油，应用于发动机润滑领域。

目前，该公司生产的摩润石墨烯发动机保护剂已通过国家汽车监督检验中心的台架试验和其他权威部门的行车试验。试验结果表明，它在节能减排、耐磨减摩、减震降噪、延长换油周期等方面效果显著，节油率可达5-15 %,尾气排放可减少20-40%。