石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

从石墨烯热联想到前几年的纳米技术,当时宣传采用纳米技术生产的衣服袜子不变形、不褪色、不用洗、不会脏、无异味,弄得读书的我向往的要死,以后的袜子只要买一双就行,重要的是不用天天洗,结果我现在头发都白了,还没买到这样的纳米衣服袜子。大家有没有接触过真正采用纳米技术的产品?石墨烯现在也被吹到天上了,我这易碎的手机屏幕,什么时候才能用强度是钢筋强200倍的石墨烯来做?

题主所说的在前几年媒体和市场上大量的出现的对用“纳米技术”开发的产品宣传具有神奇的功能,这种现象确实是存在的,而且形成了强劲的风潮。近几年来,石墨烯也是非常热的概念,亦有大量关于石墨烯的优秀性能和产品宣传。但迟迟看不到那些优秀的产品出来,当然有些不良商家已经推出了号称应用纳米材料和石墨烯的新产品,但它们的性能肯定是远远达不到的宣传的程度。其实这都是一些不良商家利用举世闻名的新材料,新技术蹭概念、博流量,夸大自身产品价值的无良宣传,目的是为了吸引消费者能够更多的关注他们的产品。

虽然社会上出现这样一些商家的不良宣传,但并不代表这些新材料、新技术是骗局,这些新的材料和新的概念之所以能够有如此高的关注度,正是说明这些技术的独特性和远大前景。

纳米是一个长度单位,即豪微米,一纳米等于十的负九次方米,大概相当于原子大小的4倍,比单个的细菌还要小很多。科学家通过研究观测发现当物质到达纳米尺度(大约是在0.1到100纳米)这个范围之内,物质的性能就发生了突变,出现了很多特殊的性能,这种既不同于原来的原子、分子,也不同于宏观物质的特殊性能构成的材料,被称为纳米材料。比如常规的磁性材料,像铁钴合金,把它做成20到30纳米的时候,它的磁性就比原来要高出了1000倍。

这样超乎寻常的性能就为制造很多新型设备带来可能性,比如制造磁悬浮列车,这种例子还很多。正是由于纳米材料的这种独特性能具有广阔的前景,所以吸引了世界各国的科学家纷纷投入研究开发。而研究纳米材料的性质和应用的技术,就被称为纳米技术。现在科学家孜孜以求的研究带来了丰硕的成果,我曾经到清华大学的纳米实验室参观过,那里已经有了一系列的应用,其中有一项和我们日常生活密切相关的产品让我印象深刻,那就是碳纳米管薄膜喇叭,一片像丝绸一样的碳纳米管制成的薄膜,固定在一个支架上就可以成为一个喇叭。我们传统上的喇叭都是要使用磁铁、线圈和纸盆组成一个立体的装置,但是纳米管薄膜是一个平面,这样就大大的节约了空间。这项应用目前还属于实验室阶段,还没有量产。其实,利用纳米技术改变纺织原材料的前景也是非常广阔的,例如,前期的某些宣传所说的做到具有防水,防臭,灭菌等功能,未来是可以实现的,只是在目前阶段因为产业化工艺和成本等多种因素市场上还极少见。

石墨烯是一种独特结构的石墨,它是碳原子之间在二维平面互相连接组成了一种平面的单层蜂窝状晶格结构的新材料。金刚石也是一种碳的同素异构体,但是它是碳的立体化晶体结构。

由于石墨烯这种独特的平面结构,它具有优异的光学,电学,力学等特性,在材料学,微纳加工,能源,生物医药等方面有着重要的应用前景。石墨烯是一种单层石墨结构,所以它的厚度非常薄,一毫米的石墨大约包含300万层石墨烯,你就可以想象它的厚度有多薄。所以在这种情况下,要分离出石墨烯难度是非常大的。这是这种性能优异的材料并没有在市场上普遍见到大规模应用的原因。但这也丝毫不能说石墨烯是一个骗局。

虽然现在无论是纳米材料应用还是石墨烯材料的应用还处于试验和起步阶段,但是它未来的前景远大。耐心等待这些高性能的材料所制造的优异的产品大量面世吧!不臭脚的袜子和高强度的材料都可期!

(图片来源于网络)

石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。安德烈·海姆是世界上唯一一个同时获得过诺贝尔奖和搞笑诺贝尔奖的科学家。瑞典皇家科学院:“由于它实质是一种透明的、非常好的导体,石墨烯可以用来生产透明触摸屏、灯光板、甚至是太阳能电池。它是一种完美的原子晶格。”

2015年7月28日,XX集团宣布“生物质石墨烯功能纤维及其在纺织领域中的运用”项目通过验收。

据介绍,利用生物质石墨烯内暖纤维制成的服装具有低温远红外、抗菌抑菌、防静电等智能多功能特性,主要技术指标及性能达到国际领先水平。

石墨烯自2004年被发现以来,海姆和诺沃肖洛夫于2004年制成石墨烯材料。这是目前世界上最薄的材料,仅有一个原子厚。自那时起,石墨烯迅速成为物理学和材料学的热门话题。全球对其研究热度一再升温,但石墨烯产业化和多领域应用一直是世界性难题。XX集团不仅从植物秸秆玉米芯中创造性地生产出了生物质石墨烯,而且还生产出了玉米芯纤维,同时将石墨烯与玉米芯纤维复合生产出内暖纤维并实现了工业化大生产。

由石墨烯内暖纤维制成的服饰有什么特别效果呢?这些衣物穿三四天都不会有异味,它能迅速升温,产生对人体有益的远红外线。目前这些产品还处在试用阶段,大概会在一个月后上市。上市后,一双袜子的售价大概在一百元左右,一件保暖内衣售价大概在千元左右。对这些智能服饰市场前景直言:“虽然目前看是比市场上的普通商品价格略高,但其胜在性价比,主要定位于中高端收入人群,未来前景还是很看好的。”

这款内暖:生物质石墨烯加护保暖衣居家服秋冬季男式秋衣秋裤休闲睡衣套装 网购¥1998.00 。

如在中国,人们已经可以买到各种各样的石墨烯产品。新三板上市公司XX集团已经在市场推出了石墨烯袜子和内衣。该公司宣称,他们在产品中添加了生物质石墨烯“内暖”纤维,这是一种全新的智能多功能复合纤维,“具有激活免疫细胞、防护紫外线、改善微循环、抗菌抑菌、增温增阳等特性,还可以除臭”。这些产品目前的定价远高于常规产品,价个最低的石墨烯口罩、防雾霾 PM2.5冬季防尘口罩网购¥69.00。一条内裤的价格近300元,一条石墨烯腰带的价格需近600元,发热服则卖到近2000元。

这位提问者您关于:衣服袜子不变形、不褪色、不用洗、不会脏、无异味,弄得读书的我向往的要死,以后的袜子只要买一双就行,重要的是不用天天洗,结果我现在头发都白了,还没买到这样的纳米衣服袜子。其实早在两年前就可以爽了。只是您没有·仔细寻找罢了,现在您只要有钱,琳琅满目的商品,仅仅网购就可以爽微微了!

采用石墨烯技术可以让手机屏幕变得弯曲、折叠(网络图片)

2015年6月01日,中科院重庆绿色智能技术研究院(简称中科院重庆研究院)已经成功制备出国内首片15英寸的单层石墨烯,其尺寸达到了国内最高水平。石墨烯是由碳原子组成的单原子层平面膜,可以作为制备新型触摸屏的核心部分——透明电极的材料。与现有手机触摸屏材料相比,石墨烯更、几乎完全透光、强度更大,同时一定程度上弯曲折叠,不会对屏幕造成损害。今后5年左右,在其他部件和材料相应改进的前提下,手机、电脑的显示屏就可以真正实现可折叠。

未来10至20年内将爆发一场技术革命,即“石墨烯时代颠覆硅时代”。据称,石墨烯材料如果取代硅,有望让计算机处理器的运行速度快数百倍;石墨烯有望引发触摸屏和显示器产品的革命,制造出可折叠、伸缩的显示器件;石墨烯强度超出钢铁数十倍,有望被用于制造超轻型飞机材料、超坚韧的防弹衣等。

英国剑桥大学的研究人员开发出首个可弯曲的石墨烯柔性屏幕,在柔性显示屏的研究上更进一步。剑桥大学的新发明使用电泳显示器,通过电场将粒子悬浮。与大多数显示屏不同的是,新的显示屏采用软塑料和石墨烯底板取代传统的金属电极。石墨烯比传统的陶瓷如铟锡氧化物更加柔韧,比金属薄膜更加透明;且石墨烯更易于加工和生产,生产成本更低。石墨烯可用于创建提供全彩色高清图像显示屏。此外,使用石墨烯底板将允许嵌入传感器,使显示屏更能与观众互动,可满足未来柔性电子设备发展需求。

石墨烯在新能源、散热、功能涂料、触屏、导电油墨、复合材料、环保、润滑剂、标准化等多个热点领域的应用。

石墨烯材料应用领域广泛:上图为中国专利应用分布。

图为全球专利应用分布。

2016年9月23日,“2016中国国际石墨烯创新大会”开幕式在青岛国际会展中心隆重举行。

石墨烯是当今各国最为关注的新材料,发展前景巨大,石墨烯创造的需求极有可能掀起一场席卷全球的新技术新产业革命。中国是石墨烯资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一,在此次大会上院士、专家,各位参会代表充分交流在石墨烯领域科技创新和产业发展方面的成果和经验,为中国和世界的石墨烯创新发展做出积极贡献。

青岛发展石墨烯产业的先天条件和后发优势。青岛拥有丰富的石墨资源,储量占到全国的22%,而且资源品质高、开采难度低;青岛搭建了石墨烯科技创新平台,大批领军人才与科研资源落户青岛,技术研究和产业化能力不断提升;青岛具有良好的产业集聚和全产业链能力,目前已经有两家石墨烯企业在四板挂牌上市,以石墨烯为引领的先进碳材料特色产业集群初步成型;政府和社会的高度重视和强大支持。对石墨烯行业的创新发展寄予了深切希望,期待以创新突破石墨烯技术的瓶颈,以创新提升产业发展的动能。高新区全力打造国家石墨烯及先进碳材料特色产业基地,建设总占地515亩的石墨烯科技创新园,为国内外优秀的石墨烯创新型企业提供更为广阔的发展空间。

曼彻斯特大学国家石墨烯研究院已经与以华为为代表的中国科技企业开展合作,同时,也愿意尝试与深圳更多的石墨烯企业和机构进行石墨烯技术产业化方面的合作。

当地时间2016年10月14日,英国威廉王子和凯特王妃参观曼彻斯特大学的国家石墨烯研究所,并试乘了一辆以石墨烯材料制造的汽车。

提起石墨烯,你会想到什么?除了能制电池、造手机,纳米级的石墨烯还能杀死细菌。

石墨烯与细菌蛋白质作用模拟图。

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左边为单纯的蛋白质之间的作用,右边为石墨烯与蛋白质之间的作用。

三医大西南医院该院综合实验研究中心罗阳团队发现,纳米级的石墨烯可以通过物理方式杀死细菌。将来,也许一个“石墨烯”创口贴就能治愈伤口,一个“石墨烯”杯子就能减少细菌生长。与此同时,罗阳团队进行了大量研究,将纳米级的石墨烯与绿脓杆菌、大肠杆菌等十多种细菌分别放在一起,以监测其作用。“经过实验发现,石墨烯对细菌有相应的抵抗性。”罗阳说,纳米级的石墨烯可以通过物理方式杀死细菌。罗阳介绍,未来1至2年内,纳米级石墨烯有望成为新的抗菌药物。由于人体不能吸收碳原子,在完成“使命”后,石墨烯会通过肠道排出,比抗生素更安全,为更有效地抗细菌提供新途径。

针对体内的疾病,罗阳表示,还需要进一步做生物安全性实验,看是否会对体内细胞产生影响。

石墨烯那么厉害,那它都有哪些用处呢?“因为它是物理性质的杀菌,更多地可能运用在纱布上面,也许以后会做个‘石墨烯’创可贴。”另外,石墨烯还能应用到导管等医疗器械上,“泌尿科的病人现在3天就要取一次导管,如果在导管内壁镀上一层石墨烯,可以抑制细菌生长,延长换导管的时间。”罗阳说。

除了在医疗上的医用,石墨烯还能做杯子。“如果在杯子里镀一层石墨烯,细菌也不容易增长。”罗阳表示,团队正在做相关的研究实验。罗阳介绍,未来1至2年内,纳米级石墨烯有望成为新的抗菌药物。由于人体不能吸收碳原子,在完成“使命”后,石墨烯会通过肠道排出,比抗生素更安全,也为更有效地抗细菌提供新途径。除了在医疗上的医用,石墨烯还能做杯子。“如果在杯子里镀一层石墨烯,细菌也不容易增长。”罗阳表示,团队正在做相关的研究实验。今后,在我们的生活中,桌面、牙刷、内衣裤,甚至生活中一切需要减少细菌产生的地方,都可能含有石墨烯,因为该材料成本很低。

另外,该项研究将极大推动纳米技术在医疗上的应用。下一步,罗阳团队将对石墨烯的表面进行“修饰”。因为细菌有好有坏,不能统统消灭,这就要让石墨烯有选择性地杀伤指定的细菌,从而达到治疗的效果。罗阳表示,今后,我们到医院会发现:可以高灵敏地快速检测血、尿液、唾液中的特定微生物是否存在及其浓度,明确不同的疾病和感染部位。医院可制备、分离、组装纳米材料(如氧化石墨烯),构建出石墨烯修饰的检测芯片,用于多种感染源的判断,对于疾病的治疗具有重要意义。

现在唯一需要的是时间,从学术研究到工业生产并不是一个即刻生效的过程,但从实验室到工厂的桥梁已经搭建。您说的在深沪股市,大炒热炒石墨烯概念,凡是和石墨烯沾点边的股票,顿时鸡犬升天,繁华过后是浮云,套牢大批无知小股民。石墨烯的神奇还引来大批依傍石墨烯的骗子,欺骗世人,骗取钱财,沽名钓誉。这一切与纯粹的石墨烯技术毫无关联。研究如每天所做,就怕投机的人等不起。

石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

材料学在读博士,希望借助这个平台分享一些所见所闻所想。

首先说结论,目前,至少是目前,在文案里宣传自己使用石墨烯技术的产品,99.9%都趁着“石墨烯热”忽悠消费者的无良商家!!!(不说100%不是因为有例外,而是因为作为理工男不能轻易把话说绝)

这一点确实和“纳米骗局”一样:几乎全部宣传自己用到纳米技术的产品都是在借着“纳米热”骗钱;真正实用的纳米技术,大到高铁飞机所用高强度合金、小到手机里面的高速芯片,反而不会强调“纳米”,而是在用实实在在的产品性能征服消费者。

“石墨烯”能拿诺奖,是因为它的发现颠覆了原有的认知,作为一个极端的模型有助于帮助我们在纳米和亚纳米尺度上认识所谓的“二维材料”。事实上石墨烯一点也不实用,因为太小太薄成本太高,而且性能上几块钱一公斤的石墨粉也够用。事实上现在产品里实际应用的都是超薄石墨片,这个与真正的石墨稀还差着几十万倍呢!

石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

石墨烯在近些年频繁政策利好下,国内石墨烯兴起研发热潮,在技术研究方面,2011年,国内与石墨烯有关的论文为278篇,2012年为494篇,2013年为718篇,2014年上升至914篇,2015年为1239篇;技术专利上。目前我国在国际上已经申请2200多项石墨烯专利技术,约为全球石墨烯专利技术的三分之一。

  与此同时,石墨烯产业也有起步。

  产业规模上,我国形成了以江苏省(常州、无锡、南京等地)为中心,宁波、青岛、重庆、德阳、河北、北京等地活跃分散发展的格局。产业链中,下游公司居多。目前,我国石墨烯产业已经有超过50 家的制备及相关应用开发企业,目前市场竞争也主要集中在石墨烯规模化制备技术以及与下游商业化应用对接两方面。

  不过,作为新兴行业,石墨烯产业化过程汇总仍有诸多不足之处。石墨烯产业链还极为薄弱,没有形成完整的、成熟的产业链上下游,石墨烯研发制备企业和下游应用企业脱节是主要特点。

  目前石墨烯仍处于产业化初期,善未完全实现石墨烯的规模化应用,对石墨烯产品最大的需求市场仍然是科研院校和少量生产厂商。由于下游需求未起,大部分石墨烯企业目前仍无法找到稳定的商业模式和盈利模式。

  国内石墨烯相关企业获利困难(单位:百万)

  阻碍石墨烯大规模商业化应用的难点在于两个方面:工艺上来看,如何批量化地制备大面积、稳定性好、高质量的石墨烯是难点之一,目前整个行业仍处于产品研发阶段,只有少数企业能够大规模制备高质量石墨烯,行业层面的不良率影响了下游的应用推广;销售层面上看,业内企业仍无法稳定获取利润,如何整合上下游产业链,即推广或销售将成为石墨烯产业发展的关键。

石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

目前石墨烯有商用潜力的特性只有两种:

一、超级强的强度

石墨烯的强度是同等钢材的200倍,这个无须多言。

二、超级好的导体

石墨烯是一个超级超级好的导体,能迅速运输电跟热,理论上电子在石墨烯中的速度是铜的600倍。

—————但是的分割线————

但是!但是!但是!

石墨烯在大众消费领域目前依然是接近零突破,所以真不能相信袜子!!

为什么?

因为石墨烯一旦叠加超过10层,就会变回石墨!!也就是目前做不出超过10个原子厚度又带有石墨烯完整特性的材料,例如你能肉眼看见的绳子啊纤维啊,用纯石墨烯都是做不出来的!

回到上面,1强度大于钢材200倍,但要叠加几千层才能达到1毫米钢板的强度,还要想办法不让它变回石墨。

2导电性是铜的600倍,但石墨烯只有一个原子厚,能携带的自由电子很少,如同万人长跑结果就1条跑道,还是会堵死。而把他叠加10层就变回石墨了,白瞎。

所以总结下来,纯石墨烯目前仅仅能在微电路导电或者极微小器件的散热上使用,特性仅限以上两种。而所谓抗菌消炎拉动细胞活力,这种老套的词一看就是子虚乌有。

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那么2016年30多家上市公司资本热炒石墨烯是个什么情况

因为石墨烯有个材料形式叫做“石墨烯粉”,而膨胀石墨、石墨微片可以在其中鱼目混珠。

石墨微片在原子层数小于5层时,也能表现出石墨烯的部分特性(强度除外)。

而石墨微片跟正牌石墨烯粉,外观手感都是一样的。

企业往产品里添加石墨烯粉,杂质未知,就能号称各种神奇效果了。

所以资本市场几十亿几百亿在炒,那真是短期炒作套利,实际在技术开发的钱基本没有。石墨烯前景是很远大的,只是今年明年,还是把它当纳米来看的好。

石墨烯会不会成为第二个纳米技术骗局?

现在宣传的商品里带石墨烯三个字的可以默认是蹭热度,几乎没有任何实用价值。

不同于暂时靠吹的石墨烯,纳米技术实际上已经在潜移默化的改变你我的生活。

没有超细晶纳米晶制备技术,铝合金做不到又轻又硬,为啥不宣传?因为有实打实的性能,实打实的数据,就是比原先的好,简单粗暴。

芯片的制备工艺也是一年年翻新,带来的就是更快的运算速度,宣传的时候会说他们用了16nm的制备工艺,我们用了12nm的制备工艺,而不会说用了纳米级制备工艺,比的是数字,真真切切的产品性能,消费者能感受出来。

顺便一提,题主问题描述说“什么时候才能用强度是钢筋强200倍的石墨烯来做”,石墨烯强度是很高,但是前提得是石墨烯,得是那一层原子,而不是一层层原子叠起来,叠起来就是石墨了,那还不如钢筋呢。

而且钢筋全称“钢筋混凝土”,钢和混凝土的界面和两者内分别含有的结构缺陷会导致强度降低,石墨烯强度高是因为它几乎没有缺陷,但是一旦做大,缺陷不可避免,到时候还能有钢筋好吗?

总之,擦亮眼睛,如果不确定就不要买,现在石墨烯正在学术界向产业界过渡的阶段,离产业界还有一定距离。

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