Der in „Mengxi Bitan“ erwähnte „König der neuen Materialien“! Was genau ist Graphen?

Wenn man fragt, welches neue Material derzeit angesagt ist, ist Graphen mit Sicherheit das am häufigsten genannte Material. Graphen hat nur 1/200.000 der Dicke eines menschlichen Haares, ist aber 200-mal stärker als Stahl. Es ist das dünnste, leichteste und stärkste bekannte Material der Welt.

Was genau ist Graphen?

Was ist Graphen?

Bereits in „Mengxi Bitan“ wurde festgehalten, dass „in Fu und Yan Erdöl enthalten ist … Es sieht aus wie reiner Lack, brennt aber wie Hanf, und der Rauch ist sehr dicht, und die Vorhänge werden schwarz, wo immer der Rauch sie berührt.“ Die allgemeine Annahme ist, dass es in der Region Yan'an in Shaanxi Erdöl gibt, das wie Farbe aussieht und wie Hanf brennen kann. Beim Verbrennen entsteht dichter Rauch und die Stellen, die der Rauch berührt, werden schwarz.

Der hier erwähnte „ultrafeine Rauch“ enthält Nanokohlenwasserstoffe wie Graphen.

Graphen ist ein zweidimensionales Nanomaterial, das aus Kohlenstoffatomen besteht, die periodisch in einer sechsgliedrigen Ringstruktur angeordnet sind. Es ist derzeit das dünnste, aber auch stärkste Material der Welt. Es verfügt über hervorragende optische, elektrische, thermische und mechanische Eigenschaften und ist eines der wichtigsten strategischen Materialien des 21. Jahrhunderts.

Warum wird Graphen als „König der neuen Materialien“ bezeichnet?

Graphen ist ultradünn, ultraleicht und ultrastark und verfügt über erstaunliche mechanische, elektrische, optische, thermische und akustische Eigenschaften. Daher ist es als „König der neuen Materialien“ bekannt und wird allgemein als eines der wichtigsten Materialien in den Zukunftsfeldern Elektronik, Energie, Biomedizin usw. angesehen. **Es kann in vielen verschiedenen industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle spielen, unter anderem bei der Herstellung elektronischer Geräte, der Entwicklung von Energiespeichersystemen und in der Biomedizintechnik. Der „Weg zur Königswürde“ der Branche hat drei kulinarische Sprünge durchlaufen.

1. Die Ära der „Hackfleischnudeln“ – Graphen wird in kleinen Mengen als geheimnisvolle Zutat hinzugefügt, verändert still und leise die Materialeigenschaften und bringt innovative Aromen in traditionelle Industrien;

2. Das symbiotische Kapitel von „Rührei mit Tomaten“: Graphen versteckt sich nicht länger hinter den Kulissen, sondern wird neben einer Vielzahl von Materialien zum funktionalen Hauptkörper;

2. Das Kreationsfest des „Sashimi-Hummers“ – Graphen wird mit seinem außergewöhnlichen Wert und seinen subversiven Funktionen zur schillerndsten Zutat auf der Bühne.

Funktionen und Anwendungen von Graphen

Im heutigen Spitzenbereich der Materialwissenschaft kann die Essenz des Graphen-Produkttechnologiesystems auf die Kernarchitektur „ein Stück Rohmaterial + zwei Fasern + zwei Membranen“ reduziert werden.

Ein vielseitiger Rohstoff

——Einschichtiges Graphen ist mit seiner einzigartigen zweidimensionalen Struktur und seinen hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften ein Eckpfeiler der Materialinnovation.

Zwei Fasern

——Repräsentiert leistungsstarke Kohlenstofffasern auf Graphenbasis und gesundheitsbewusste Schutzfasern und wird in verschiedenen Bereichen häufig eingesetzt.

Im Bereich der Zivilluftfahrt geht es um Energieeinsparung und Gewichtsreduzierung sowie um verbesserte Rumpffestigkeit, Sicherheit und Manövrierfähigkeit.

Im Schienenverkehr kann es in dekorativen Teilen und Strukturkomponenten verwendet werden, um den Energieverbrauch zu senken, die Rauchtoxizität zu verringern und die Sicherheit der Fahrgäste zu gewährleisten.

Im Automobilbereich werden wir die Leichtbauproduktion stärken, den Kohlendioxidausstoß reduzieren und die Leistungsfähigkeit der Komponenten steigern.

Bei Verwendung auf Yachten kann es den Rumpf schlanker machen, die Zuverlässigkeit und Schlagfestigkeit verbessern, Säure- und Laugenkorrosion widerstehen und die Lebensdauer des Rumpfes verlängern.

Zusätzlich zu seinen industriellen Anwendungen wird Graphen auch in Produkten des täglichen Bedarfs wie Nylon, Polyester und Viskose verwendet und deckt alle Kategorien ab, wodurch die gesamte Faser-, Gewebe- und Endtextilindustrie miteinander verbunden wird.

Zwei Filme

——Wärmeableitungsfolie und Wärmeverteilerfolie, die die effiziente Wärmeleitfähigkeit von Graphen nutzen, um eine präzise Temperaturregelung zu erreichen. Sie sind unverzichtbare Schlüsseltechnologien für die Kühlung elektronischer Präzisionsgeräte und den Ausgleich der Wärmeenergie in Energieanlagen.

Populärwissenschaftlicher Experte: Li Xin, Direktor der Abteilung Markenmarketing von Hangzhou Gaoxi Technology Co., Ltd.