假日女王 | 21世纪新宠儿 ——“材料之王”石墨烯

2004 年，石墨烯首次发现，被称为“材料之王”，2010 年获得诺贝尔物理学奖，2025 年将达到千亿市场规模，专家认为：21世纪，人类将从硅时代全面迈向石墨烯时代。

市场广阔大有可为

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材料之王

2004年，英国曼彻斯特大学的安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫用微机械剥离法成功分离出稳定的单层石墨烯，颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观点，被授予2010 年诺贝尔物理奖。

石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的单层二维碳纳米材料，这种稳定二维蜂巢状晶格结构赋予了石墨烯力学、光学、电学和微观量子性质等极为优异的性能，被称为“材料之王”。

石墨烯是碳的各种形态中的基本结构，可以从石墨烯成功制备出如富勒烯、碳纳米管，弹道晶体管等其他碳素新材料，石墨烯也因此被称为“碳材料之母”。

      单层石墨烯属于二维晶体，由于二维晶体具有热力学不稳定性，所以其附带褶皱（褶皱是二维石墨烯存在的必要条件）。

       一般认为石墨烯是一种拓扑绝缘体，内部绝缘、表面导电，是一种不同于导体和绝缘体的新的凝聚态。

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市场广阔

石墨烯作为基础材料，下游应用领域极为广阔，目前已知的应用领域包括半导体电子器件、能源、汽车、环保、医疗等等。

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石墨烯时代

基于以上分析，专家认为：21世纪，人类将从硅时代全面迈向石墨烯时代。

石墨烯的十大用途

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制造医用消毒品和食品包装。中国科研人员发现细菌的细胞在石墨烯上无法生长，而人类细胞却不会受损。利用石墨烯的这一特性可以制作绷带，食品包装，也可生产抗菌服装、床上用品等。

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制造下一代超级计算机。石墨烯是目前已知导电性能最好的材料，这种特性尤其适合于高频电路，石墨烯将是硅的替代品，可用来生产未来的超级计算机，使电脑运行速度更快、能耗降低。

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制造“太空电梯”的缆线。科学家幻想将来太空卫星要用缆线与地面联接起来，那时卫星就成了有线的风筝，科学家现在终于找到了可以制造这种太空缆线的特殊材料，这就是石墨烯。

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可作为液晶显示材料。石墨烯是一种“透明”的导体，可以用来替代现在的液晶显示材料，用于生产下一代电脑、电视、手机的显示屏。

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     制造新一代太阳能电池。石墨烯透明导电膜对于包括中远红外线在内的所有红外线的高透明性，是转换效率非常高的新一代太阳能电池最理想材料。

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      制造光子传感器。去年10月，IBM的一个研究小组首次展示了他们研制的石墨烯光电探测器。

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      创制“新型超强材料”。石墨烯与塑料复合，可以凭借韧性，兼具超薄、超柔和超轻特性，是下一代新型塑料。

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石墨烯适合制作透明触摸屏、透光板。

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      制造晶体管集成电路。石墨烯可取代硅成为下一代超高频率晶体管的基础材料，而广泛应用于高性能集成电路和新型纳米电子器件中。

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      制造出纸片般薄的超轻型飞机材料、制造出超坚韧的防弹衣，具有军事用途。

石墨稀在卫生用品行业的用途

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杀菌：石墨烯对付细菌的方式有3种。第一种是直接砍，由于石墨烯是纳米级的，而细菌是微米级，前者比后者小1000倍，石墨烯就如同一把很锋利的刀，直接把细菌砍死。 第二种是饿死细菌，纳米级的石墨烯可以像布一般将细菌严密地包裹起来，使细菌吸收不到营养，活活饿死。 第三种是缓慢消亡，由于石墨烯太小，细菌会将石墨烯吞进“肚”里，就像人吃了异物会拉肚子不舒服，导致细菌慢慢消亡。因此石墨烯具有杀菌、抑菌、无异味的特性。抑菌率能达到99%，这个抑菌率能达到国家的A类标准。一直以来，为了杀灭细菌，大量使用抗生素，虽然取得了一定的效果，但副作用也显现出来，细菌极容易变异，产生耐药性，从而出现越来越多的耐药细菌。而石墨烯是通过物理方式杀死细菌，不会产品耐药性。

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干爽：再一个就是吸湿速干方面，因为石墨烯就是一个巨大的比表面积，使其具有超强的吸湿透气功效，可以迅速吸收并传导人体分泌的湿气汗液，保持皮肤干爽舒适

如果说20世纪是硅的世纪，神奇的石墨烯则是21世纪新材料的宠儿。

“假日女王”系列卫生巾，采用石墨烯立体单悬浮纯棉设计。其中纯植物纤维石墨烯芯片是一种针对功能卫生巾开发的功能芯片，蕴含石墨烯、弹性因子、亲水因子、抗菌因子等功能材料。

石墨烯是目前已知的最好导电材料，比硅材料的电子迁移率高100倍，可有效降低芯片的表面电阻率，将产生的静电荷迅速泄露，平衡人体体表的电位差，具有防止皮肤瘙痒、色素沉积等功效。同时，石墨烯还是优秀的低温远红外材料，能够改善人体微循环、促进细胞活性、增强新陈代谢。二维平面结构的石墨烯具有高强度和高韧性，与弹性因子配合使用，使得该石墨烯芯片具有高拉伸回弹性，不易因拉伸而失去导电性，产品稳定性高。亲水因子的加入，提升了芯片的亲水性能，具有吸湿导湿、干爽呵护的功效。纳米复合抗菌因子，可有效抑制有害细菌及病毒的滋生和繁殖，抑菌率高达99%，加倍呵护女性健康。

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