陸研發1個原子厚的「防腐鐵衣」 全靠新材料王「石墨烯」

石墨烯只有一個原子厚度。(圖/翻攝自中國科學研究官網

記者戴榕萱/綜合報導

石墨烯具有光、電、力學性能,因此被稱爲「新材料之王」。中國科學院研究團隊成功研發「石墨烯防腐外衣」,運用鋼鐵材料上,可以抵禦熱帶海洋氣候高鹽、高溼、高溫的侵擾。

中國科學研究團隊表示,新興海洋工程海島工程等領域裝備設施安全性服役壽命的重要影響因素就是「腐蝕」就2014年來說,大陸海洋工程中,因腐蝕而耗損的成本就超過2.1萬億元人民幣(約新臺幣9.5億元),佔當年GDP的3.34%,因此只要完成鋼鐵自然抵禦侵蝕的問題,就有助於熱帶海洋開發和基礎設施建設

▲石墨烯結構。(圖/CFP)

目前衆多工程都不乏應對腐蝕的方法,只是很多材料與使用壽命都比不上最薄的二維材料「石墨烯」。這是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成,只有一個原子厚度,硬度卻比鋼的強度還要高出200倍,是至今測量過的強度最大的材料。因此把它加入塗料中確實可增強塗層附着力、耐衝擊等。

王立平研究員表示,大陸防腐塗料市場更高達2000億人民幣,年需求量增加超過20%,過去都常被外資壟斷,現今已擁有自主的石墨烯技術,也成功研製「防腐外衣」,順利改變境內的市場格局

石墨烯作爲新材料之王,未來的生活可以在衣、住、行上都能看到運用。石墨烯可混紡絲生產,作爲填充材料應用於棉被睡袋羽絨服等,除了輕薄之外,還有抗菌抑菌、抗靜電功能深圳烯旺科技還把石墨烯的導熱性加入衣服中,消費者在穿戴商品時,可以在3秒內快速發熱,減緩疲勞、疼痛

同樣道理,活用於住的方面,則複合在壁紙上,且與手機APP連接,就能讓住戶隨手控溫。汽車方面,如果添加石墨烯則可以調整車體重量整體可降低10%,燃油效率可提高6%~8%,100公里油耗可降低0.3~0.6公升。中國研究院稱,新 材料的應用不只這些,未來還會用在過濾裝置,如海水淡化污水處理等領域。

▼石墨烯混入織品內。24日南京國際石墨烯創新大會開幕。(圖/CFP)