歐盟委員會于6月23日宣布，歐洲最大的研發(fā)計劃之一的石墨烯旗艦項目規(guī)模將增長一倍，將有66家新的合作伙伴獲邀加入，歐洲石墨烯的科研實力將得到加強。

據(jù)悉，上述新增的66家合作伙伴來自19個國家，其中白俄羅斯、保加利亞、捷克、愛沙尼亞、匈牙利和以色列是第一次加入該項目。值得注意的是，新增合作伙伴中超過三分之一是中小型企業(yè)，顯示出市場對石墨烯的興趣不斷增加。

公開資料顯示，作為最薄、最堅硬、導電性最好而且擁有強大靈活性的納米材料，石墨烯可廣泛應用于鋰離子電池、超級電容器及太陽能電池等儲能產(chǎn)品中。

但上述人士表示，盡管目前國內石墨烯研發(fā)技術已經(jīng)能夠做到部分產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，但由于成本過高，市場需求不被看好，因此遲遲未有企業(yè)真正投產(chǎn)。“眼下要讓石墨烯真正進入電池領域，降低成本是關鍵。”

解密石墨烯：為何能取代鋰電池？

很多時候，技術的革命來自于材質，比如塑料的發(fā)明，從方方面面改變了人們的生活。而在目前，石墨烯作為一種新材質，受到了極大的關注。實際上，石墨烯是碳的一個種類，具有超高強度、輕薄和可延展的特性，將能夠改變數(shù)碼產(chǎn)品的外觀、手感甚至使用形態(tài)。下面，我們就來詳細了解一下石墨烯材質到底有什么過人之處。

1.比鋼鐵還硬

雖然LGGFlex可以自我修復輕微的劃傷，但仍未改變手機易損壞的缺點。不過，如果手機等數(shù)碼產(chǎn)品在未來能夠使用石墨烯作為外殼的話，則會變得堅若磐石。據(jù)美國化學學會的報告稱，石墨烯的硬度是鋼材的200倍，顯然具有非常強的耐用度。

2.如橡膠般具有延展性

哥倫比亞大學的研究人員表示，石墨烯具有一定的延展性，能夠伸展20%。也就是說，石墨烯實際上是一種柔性材質，與橡膠類似。三星公司一直在研究石墨烯晶體管，從而生產(chǎn)出柔性屏幕。另外，石墨烯也有一定的耐水性，有望應用在新一代的防水設備上。

3.輕薄特性

石墨烯出色的延展性，還能夠讓其十分輕薄，足夠拉伸到薄到透明的程度。這就意味著，如果手機廠商可以使用這種材質，不僅能夠讓手機更耐用、防水，還可以變得更輕薄。

4.令人難以置信的電池壽命

我們曾經(jīng)在電池技術發(fā)展類的文章中提到過石墨烯，它極有可能在未來取代鋰電池，成為新一代的電池標準。美國西北大學的研究人員已經(jīng)成功研發(fā)出石墨烯和硅材質的電池，充電15分鐘可以實現(xiàn)約一周的續(xù)航能力，令人驚嘆。顯然，如果未來手機可以使用石墨烯電池，那么一周一充電將不再是夢想。

5.與人類的身體互聯(lián)

英國曼徹斯特大學的博士AravindVijayaraghavan發(fā)現(xiàn)，石墨烯具有與生物互聯(lián)的特點，這對健康檢測類可穿戴設備具有非常積極的影響。使用石墨烯作為傳感器，將可以監(jiān)測和掃描人類的神經(jīng)系統(tǒng)，可以想象，未來會出現(xiàn)“精神健康”類的監(jiān)測設備及應用。

據(jù)《紐約時報》報道，石墨烯是一種神奇的材料，它具備顛覆當前所有電子設備的潛質，是“材料的未來和電子行業(yè)的救命稻草”。報道稱，石墨烯是目前已知的硬度最高、最薄的材料。它由碳原子以特殊結構排列而成，比其他任何材料都具備更好的導熱、導電特性。更令人稱奇的是，它不僅是世界上最硬的材料，而且柔韌性也最強。厚度只有一層碳原子的石墨烯被稱為“奇跡材料”。

石墨烯可以變革電子行業(yè)，催生靈活多變的設備、超動力的量子計算機、電子服裝及可與身體細胞交流的計算機。

雖然石墨烯早在10年前就被發(fā)現(xiàn)，然而它在2010年才真正獲得關注。兩名曼徹斯特大學的物理學家因石墨烯實驗而獲得諾貝爾獎。最近，研究人員集中精力研究如何商業(yè)化生產(chǎn)石墨烯。

2012年，美國化學學會稱石墨烯的強度是鋼鐵的200倍，它如此輕薄，以至于1盎司的石墨烯可以覆蓋28個足球場。中國科學家曾合成石墨烯氣凝膠，密度只有空氣的1/6；一立方英寸（約16.39立方厘米）的石墨烯氣凝膠放在一片草葉上，草葉不會變形。

“石墨烯是世界上為數(shù)不多同時具備透明、導電和柔性三大屬性的材料。”曼徹斯特大學講師亞拉文博士（AravindVijayaraghavan說道，“這三種屬性很少能在同一個材料上出現(xiàn)。”

石墨烯能做什么？

那么我們可以用石墨烯來做什么？物理學家和研究人員表示，由于石墨烯可以讓電子產(chǎn)品的屏幕更清晰且具備柔性特質，這些產(chǎn)品將比以往采用硅材料的設備更薄、更快、更便宜。另外，續(xù)航時間長的電池也可具備防水性能。

2011年，美國西北大學的研究人員以石墨烯和硅為原料制造電池，該大學表示這種電池可以讓手機“電池用上一周，每次充電只需15分鐘”。

2012年，美國化學學會表示，石墨烯技術進步將使得“手機薄如紙張，能夠折疊裝入口袋”。

亞拉文博士正基于石墨烯研制一系列傳感器，包括氣體傳感器、生物傳感器和光傳感器，它們的體型比以往更小。

上周，與韓國成均館大學合作的三星尖端技術研究所的研究人員稱，三星已找到在硅片上制造高質量石墨烯的方法。三星在聲明中表示，這些技術進步意味著公司可以開始制造“柔性顯示屏、可穿戴產(chǎn)品和其他下一代電子產(chǎn)品”。

科技博客Extremetech撰稿人塞巴斯蒂安安東尼（sebastiananthony）表示，三星的突破最終將成為“石墨烯商業(yè)化的救命稻草”。

三星并不是唯一研究石墨烯的科技公司，IBM、諾基亞和SanDisk公司的研究人員都在嘗試用石墨烯材料創(chuàng)造新型傳感器、晶體管和存儲器。

石墨烯的未來

當上述設備真正擺到商店貨架時，它們的外形和體驗可能是我們從未見過的。

哥倫比亞大學機械工程教授詹姆斯豪恩（JamsHone）表示，他的實驗室發(fā)現(xiàn)石墨烯拉伸20%后仍能保持導電性。他道：“你知道還有什么可以被拉伸20%嗎？答案是橡膠。相比之下，電子產(chǎn)品普遍采用的硅材料僅能被拉伸1%。”

他繼續(xù)說道：“這只是石墨烯瘋狂的一面——幾乎沒有其他材料能它這樣。”

你問最大的優(yōu)勢？石墨烯最大的優(yōu)勢是價格便宜。

當今電子行業(yè)的很多產(chǎn)品都能利用石墨烯而變得更好、更小、更便宜。

加利福尼亞大學伯克利分校的科學家去年制造了一款石墨烯揚聲器，音質等同于甚至好于森海塞爾耳機，體型更小。

石墨烯迷人的地方還在于，它可浸入液體不被氧化，這一點與其他導電材料完全不同。

亞拉文博士說道，石墨烯研究正在向讓電子產(chǎn)品與生物系統(tǒng)融合的方向轉變。換句話說，石墨烯產(chǎn)品可以植入你的身體中，讀取神經(jīng)系統(tǒng)信息或同細胞對話。

不過，雖然研究人員相信石墨烯將用于下一代電子產(chǎn)品，但整個行業(yè)都在使用傳統(tǒng)硅芯片和晶體管制造電子產(chǎn)品，他們接納石墨烯速度可能很緩慢。

倘若真是這樣，石墨烯會優(yōu)先用于其他行業(yè)。去年，比爾及梅琳達-蓋茨基金會拿出10萬美元獎金，獎勵利用石墨烯創(chuàng)造出更薄、更輕和更穩(wěn)固的安全套科學家。

汽車制造商正在探索研制機身采用石墨烯的電動汽車，石墨烯不僅對機身起到保護作用，還將作為太陽能面板為汽車供電。飛機制造商也希望利用石墨烯制造飛機。

如果這些還不夠，石墨烯或有助量子計算機的制造。麻省理工學院的國際研究團隊正在利用石墨烯研究量子計算機，它將是未來計算行業(yè)的大市場。

總之，忘記塑料吧，石墨烯才是我們的未來。