Ⅰ 石墨烯是什麼材料
石墨烯是什麼材料
石墨烯（Graphene）是一種二維晶體，由碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。
石墨烯材料自從 2004 年第一次被成功製造出來，就已經被科技界普遍的看好，認為石墨烯是一種顛覆性的全新材料，因其優異的導熱性和導電性將可能引領黑科技的革命，21 世紀也將成為「石墨烯時代」。
由於石墨烯材料擁有非常優異的導熱性及導電性，所以從上面子凡列舉的一些產品中就可以看到其特性被充分的利用，就用石墨烯電池來說，其導電性和轉換率都會高於傳統的鋰電池和聚合物電池，所以相關的產品也會變得更更極致和優秀。
石墨烯是什麼性質的呢
1.它的排列方式使它具有良好的導電和光學性質。
2.它特別的硬，有很好韌性並且可以隨意的彎曲，使他可以製作石墨紙。
3.它耐高溫的特點使它在任何溫度下都不會影響它移動的效率。
4.它具有很好的熱的傳遞功能，所以它被人們稱為到現在為止導熱都特別高的碳材料。
5.它有很好的光的特性，所以它被用來做了被動的光的儀器。
6.它在溶劑中也有很好的溶解性。
7.它還有很好吸附能力。
8.它可以通過化學反應得到其他的化合物。
9.它的活性和好，所以在研究生物材料的東西時可以很好的應用它。
10.它是非常穩定的一種結構，它可以不斷的隨著外力的改變來適應外力，自己不需要重新排列。
石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收 2.3%的光；導熱系數高達 5300 W/m·K，高於碳納米管和金剛石，比鑽石還堅硬，強度比世界上最好的鋼鐵還要高上 100 倍，常溫下其電子遷移率超過 15000 cm2/V·s，又比納米碳管或矽晶體（monocrystalline silicon）高，而電阻率只約 10-6 Ω·cm，比銅或銀更低，為目前世上電阻率最小的材料。因為它的電阻率極低，電子的移動速度極快，因此被期待可用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或電晶體。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體，也適合用來製造透明觸控螢幕、光板、甚至是太陽能電池。
石墨烯的應用范圍其實非常的廣泛，從電子產品到防彈衣和造紙，甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料。而目前我們在市面上看到的一些石墨烯相關產品可能都僅僅只是冰山一角，相信會在以後會有更多優秀的公司優秀的產品陸續的被研發和製造出來！
Ⅱ 玻璃纖維絲，碳纖維，芳綸纖維（凱夫拉），超高分子量聚乙烯纖維（PE纖維）這些材料誰能科普一個系統對比
超高分子量聚乙烯纖維(簡稱UHMWPE)，又叫高強PE纖維，是當今世界三大高科技纖維（碳纖維、芳綸和超高分子量聚乙烯纖維）之一，也是世界上最堅韌的纖維。其「輕薄如紙、堅硬如鋼」，強度是鋼鐵的15倍，比碳纖維和芳綸1414（凱夫拉纖維）還要高2倍，是目前製造防彈衣的主要材料。其分子量在150萬至800萬之間，是普通纖維的數十倍，這也是它名字的由來，具有極其優異的性能。主要包括：1、結構緻密具有很強的化學惰性，強酸鹼溶液及有機溶劑對其強度沒有任何影響。2、密度只有0.97克/立方厘米，能漂浮水面。3、吸水率很低，在成型加工前一般不必乾燥處理。4、具有極好的耐氣候老化性，抗紫外線，經過日曬1500小時後，纖維強度保持率仍然高達80%。5、對放射線具有優良的遮蔽效果，故可用作核電站的遮蔽板。6、耐低溫，在液氦溫度（-269℃）下仍具有延展性，而芳綸纖維到-30℃便失去防彈效能；在液氮中（-195℃）也能保持優異的沖擊強度，這一特性是其它塑料所沒有的，因而能夠用作核工業的耐低溫部件。7、超高分子量聚乙烯纖雛的耐磨耐彎曲性能、張力疲勞性能也是現有高性能纖維中最強的，具有突出的抗沖擊和抗切割韌性。一根只有頭發四分之一粗的超高分子量聚乙烯纖維，用剪刀都難以剪斷。加工完成的紡織物必須用特殊機器才能切割。8、UHMWPE還具有優良的電氣絕緣性能。9、衛生無毒，可用於接觸食品和葯物。超高分子量聚乙烯纖雛與其它工程塑料相比，主要存在耐熱性、剛度和硬度偏低等不足，但可以通過「填充」和「交聯」等方法來改善；從耐熱性來看，UHMWPE的熔點（136℃）與普通聚乙烯大體相同，但因其分子量大，熔融粘度高，故加工難度大。