Question

【題目】全球首條大規(guī)模石墨烯薄膜生產(chǎn)線正式啟動(dòng)量產(chǎn)，我國國內(nèi)首批石墨烯觸屏手機(jī)將實(shí)現(xiàn)重慶造。則回答：

（1）納米材料石墨烯可能幫助科學(xué)家實(shí)現(xiàn)修建太空天梯的構(gòu)想。石墨烯由碳原子構(gòu)成，請(qǐng)推測石墨烯可能具有的一條化學(xué)性質(zhì)為_____________；

（2）石墨烯是目前世界上最薄的單層碳原子面材料，目前已知石墨烯的導(dǎo)電性能和光學(xué)透明性最出色，則請(qǐng)?jiān)O(shè)想出石墨烯可運(yùn)用于哪些科學(xué)領(lǐng)域____________（至少兩點(diǎn)）。

Answer 1

【答案】常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑、可燃性或還原性 制造柔性的手機(jī)觸摸屏、用于電池電極、微型晶體管、防彈衣、飛機(jī)材料、用來制造太空電梯纜線等

【解析】

（1）石墨烯由碳原子構(gòu)成，所以應(yīng)該與同樣只由碳元素組成的石墨，有相似的化學(xué)性質(zhì)，因此可推測石墨烯可能具有的化學(xué)性質(zhì)為：常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑、可燃性或還原性；

（2）石墨烯是目前世界上最薄的單層碳原子面材料，目前已知石墨烯的導(dǎo)電性能和光學(xué)透明性最出色，石墨烯可能的用途：①制造超級(jí)計(jì)算機(jī)。石墨烯是目前已知導(dǎo)電性能材料中特性尤其適合于高頻電路，石墨烯超級(jí)計(jì)算機(jī)，使電腦運(yùn)行速度更快、能耗降低；②航空航天。由于高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度、超輕薄等特性，石墨烯在航天軍工領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢也是極為突出的。2014年，美國NASA開發(fā)出應(yīng)用于航天領(lǐng)域的石墨烯傳感器，就能很好的對(duì)地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結(jié)構(gòu)性缺陷等進(jìn)行檢測。而石墨烯在超輕型飛機(jī)材料等潛在應(yīng)用上也將發(fā)揮更重要的作用； ③作液晶顯示材料。石墨烯種透明導(dǎo)體用替代現(xiàn)液晶顯示材料用于產(chǎn)代電腦、電視、手機(jī)顯示屏； ④制造新代太陽能電池。石墨烯透明導(dǎo)電膜于包括遠(yuǎn)紅外線內(nèi)所紅外線高透明性轉(zhuǎn)換效率非高新代太陽能電池理想材料；⑤石墨烯適合制作透明觸摸屏、透光板等。