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谈谈碳

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发表于 2013-6-13 11:09:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
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碳是非常常见的物质。
碳是生命的基本构架。
人本质上是碳基生命。

碳在体外是加氧燃烧--生成CO2
碳在体内是加水燃烧--呼出CO2
人的活力和思维都是加水燃烧提供的能量。

人们吃的是碳(碳水化合物)
人们用的是碳(碳及碳的各种化合物)
最喜欢的也是碳(钻石--碳结晶体)

那么未来给人的世界带来变化的必然是--碳
这是最简单的哲学思维、美学思维
也是未来工业设计的方向
 楼主| 发表于 2013-6-13 11:12:05 | 显示全部楼层
碳最常见的两种单质
高硬度的金刚石
柔软滑腻的石墨
(晶体结构和键型不同)
 楼主| 发表于 2013-6-13 11:27:46 | 显示全部楼层
石墨分子中每一个碳原子只与其他三个碳原子以较强的力结合
(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)
而层与层之间的结合力较小,
这点就形成最简单的传统工业设计思想--作为润滑剂、铅笔芯等。

现代数字化的工业设计只是拓展了人的视野和更快的效率。

 楼主| 发表于 2013-6-13 11:34:17 | 显示全部楼层
因为石墨层与层之间的结合力较小---理论上可以一直分离成单层片状结构--石墨烯。
2004年英国曼彻斯特大学的安德烈·海姆教授和康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授通过一种很简单的方法从石墨薄片中剥离出了石墨烯,为此他们二人也荣获2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯
已知材料中最薄的一种,
非常牢固坚硬;
作为单质,它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。

人类又打开了碳世界的崭新的大门
 楼主| 发表于 2013-6-13 12:11:39 | 显示全部楼层
崭新的工业设计思路瞬间打开,精英们沸腾了

---更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管
---成功制备7英寸的石墨烯触摸屏
---廉价太阳能电池
---目前一般的电脑芯片以这种方式浪费了72%-81%的电能,石墨烯则不同,它的电子能量不会被损耗,这使它具有了非比寻常的优良特性。
---石墨烯最大的特性是其中电子的运动速度达到了光速的1/300,远远超过了电子在一般导体中的运动速度。
---石墨烯是人类已知强度最高的物质,比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍,用石墨烯制成包装袋,那么它将能承受大约两吨重的物品。。
---代替硅生产超级计算机
---石墨烯还可以以光子传感器的面貌出现在更大的市场上
---石墨烯有望实现直接的,快速的,低成本的基因电子测序技术
---开发制造出纸片般薄的超轻型飞机材料
---超坚韧的超薄防弹衣
---高性能的激光器 太赫兹激光器
---全球最小光学调制器问世 可高速传输信号 一秒钟内下载一部高清电影指日可待
---低成本石墨烯电池 或将实现“一分钟充电”
---首款手机用石墨烯电容触摸屏研制成功
---柔性石墨烯散热薄膜
---石墨烯能够淡化海水
---等待我们去发现

科学家---发现物质存在
工程师---发明生产技术
政府及风险投资---推动发展趋势的形成
工业设计--创造性完成结构、外观、用途
企业家---发现市场并组织--完成--实施

在我们肉眼不可见的世界----十万层石墨烯叠加起来的厚度相当于一根头发丝的直径
如果说20世纪是硅的世纪,石墨烯则开创了21世纪的新材料纪元,将给世界带来实质性变化。

真的希望
有兴趣的大家都来谈谈碳
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