中國儲能網(wǎng)訊：英國曼徹斯特大學教授安德烈海姆與康斯坦丁諾沃肖洛夫因制備石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學獎?，F(xiàn)在，他們又從電子層面上研究了這種被認為是硅終結(jié)者的“神奇材料”，并聲稱這是石墨烯邁向?qū)嶋H應用的“巨大躍進”。
石墨烯是從石墨材料中剝離出來的、由碳原子組成的二維晶體，只有一層碳原子的厚度，是迄今最薄、同時也是最堅硬的材料，導電、導熱性能超強，幾乎完全透明。很多人認為，石墨烯可能將取代硅成為未來的電子元件材料，在超級計算機、觸摸屏和光子傳感器等多個領域“大顯身手”。
海姆和諾沃肖洛夫24日在英國《自然物理》雜志上發(fā)表論文說，為從電子層面上研究石墨烯，他們讓多層石墨烯懸浮于真空環(huán)境中，這樣最大限度地減少了電子散射，并方便觀測電子間如何相互作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，電子在石墨烯中的表現(xiàn)與在其他金屬中大為不同。在石墨烯中，電子能像光子那樣高速運動，其速度是在硅中的數(shù)十倍。
海姆在新聞公報中說，這是一項令人激動的物理學發(fā)現(xiàn)，它可能直接應用于制造電子設備等方面。諾沃肖洛夫則表示，這是石墨烯邁向?qū)嶋H應用的“巨大躍進”。
科學家早在1947年就從理論上提出石墨烯可能存在，但在此后很長時間里，制取石墨烯的努力一直沒有成功。2004年，海姆和諾沃肖洛夫用普通膠帶從石墨上剝離出石墨片，并重復操作，石墨片越來越薄，最終得到單層石墨片，即石墨烯。2010年，他們因此獲得諾貝爾物理學獎。
石墨烯在儲能領域的主要應用：
1、石墨烯制成的鋰離子電池負極材料能夠大幅提高電池性能。全球每年負極材料的需求量在2.5萬噸以上，并保持20%以上增長。石墨烯作為負極材料應用在十分之一的鋰離子電池中，其需求量也在250噸以上。
2、石墨烯制成的超級電容器，充電時間只需1毫秒。2010年全球超級電容市場規(guī)模在50億美元，并保持著20%的增長率，隨著未來超級電容器的放量，石墨烯的應用空間巨大。
