石墨烯硬度好不好?
石墨烯是一种二维晶体,是人类已知强度最高的物质,比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。哥伦比亚大学的物理学家对石墨烯的机械特性进行了全面的研究。在试验过程中,他们选取了一些之间在10—20微米的石墨烯微粒作为研究对象。研究人员先是将这些石墨烯样品放在了一个表面被钻有小孔的晶体薄板上,这些孔的直径在1—1.5微米之间。之后,他们用金刚石制成的探针对这些放置在小孔上的石墨烯施加压力,以测试它们的承受能力。石墨烯是一种二维晶体,是人类已知强度最高的物质,比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。哥伦比亚大学的物理学家对石墨烯的机械特性进行了全面的研究。在试验过程中,他们选取了一些之间在10—20微米的石墨烯微粒作为研究对象。研究人员先是将这些石墨烯样品放在了一个表面被钻有小孔的晶体薄板上,这些孔的直径在1—1.5微米之间。之后,他们用金刚石制成的探针对这些放置在小孔上的石墨烯施加压力,以测试它们的承受能力。石墨最软是指他的宏观表象,由于石墨层间是靠范德华力维系的,在外力作用下层与层容易相对滑移,给人“软”的假象,但在垂直于平面方向石墨同样硬得惊人,甚至可以损坏金刚石工具。石墨烯就是剥离为单片的石墨单层层,硬度并没发生变化。
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。石墨烯是目前已知强度最高的材料之一,同时还具有很好的韧性,且可以弯曲,石墨烯的理论杨氏模量达1.0TPa,固有的拉伸强度为130GPa。
这个硬度必须考虑作用力的方向。如果要说石墨烯强度比钻石大的话,那应该讨论的是两碳原子之间键的强度。石墨烯是二维六角网格状,键强度比在三维网格中的要强。但考虑到大块材料的话,钻石各个方向上强度都较高,而石墨烯在第三个维度就很差了。只是石墨烯面内的拉伸强度比较大而已,这个是算出来的,好像没有什么实验验证,因为制取大片石墨烯分离出来是很难的。石墨烯收到剪切力的时候非常脆弱,一碰就碎。目前来说,天然最硬的物质莫属金刚石了,但是近年人工合成的聚晶立方氮化硼的硬度已经能够超过天然金刚石的硬度了。
有哪些绘画的材料(越全越好)
一、颜料:指专用于造型艺术的色彩材料,有水性和油性两大基本类型,具体如下:1、水粉色(广告色):水性颜料,是造型基础课程最常用的一种颜料,色相繁多,色彩鲜艳,不透明,具有很好的覆盖性,可获得均匀的色块,非常适合平涂:亦可薄画法,但比水彩的透明性与光泽性要弱。2、中国墨:中国“文房...
铜版纸和白卡纸哪种好
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6b和4b橡皮哪个好
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谁能给我具体介绍一下奥氏体,铁素体和马氏体的磁性能,最好有数据说明...
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手绘用水彩颜料还是丙烯颜料还是其他好
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舞蹈室地面铺装什么材质地板好
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油画和国画学哪个好
比起西画,国画除了绘画工具的不同外,尤是以其诗、书、画、印的作品构成以及画作本身含就的中华文化底蕴是别于西方绘画艺术的最大特质。 绘画工具材料区别:国画用的毛笔是圆锥形的,分软硬毫。羊毫、兼毫属于软笔,狼毫比较硬。画纸是特制的宣纸。颜料是水溶性矿物质,主要用墨作画,墨分五色。 油画要...
胶辊用什么洗最好
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教你如何选对好食品(食品应该怎么选品)
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宇宙上有没有比金更稳定的物质,有没有比金刚石更硬的物质
铅笔中的石墨是由无数只有碳原子厚度的“石墨烯”薄片压叠形成的,石墨烯是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子面材料,是碳的二维结构。自从2004年石 墨烯被发现以来,有关的科学研究就从未间断过。然而直到最近,美国科学家才首次证实了人们长久以来的怀疑,石墨烯竟是目前世界上已知的强度最高的材...
贲桑哮喘:[答案] 石墨烯是一种二维晶体,是人类已知强度最高的物质,比钻石还坚硬,强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍.哥伦比亚大学的物理学家对石墨烯的机械特性进行了全面的研究.在试验过程中,他们选取了一些之间在10—20微米的石墨烯微粒作为研...
白云矿区13492884938: 石墨烯、金刚石哪个硬? - ?
贲桑哮喘: 石墨烯比钻石还强硬,它的强度比世界上最好的钢铁还高100倍 要弄清楚:石墨烯是单排原子结构的,是目前最薄的,从这个角度来讲硬度的确比较无敌 原子状态下,用金刚石是划不动石墨烯的 因为现在大量的石墨烯晶体还没制备,宏观状态下就难说了
白云矿区13492884938: 石墨烯是什么?石墨烯发动机保护剂好不好? - ?
贲桑哮喘: 石墨烯贵为21世纪新二维材料,纳米碳原子、厚底为头发丝的20万分之一、硬度为普通钢材料的300倍以上,集薄、轻、硬、导电、导热为一体.既然材料好,那么石墨烯发动机保护剂也是很好的.如市面上常见的墨润石墨烯发动机保护剂都不错的.
白云矿区13492884938: 世界上最坚硬、导电性最好的材料是石墨烯吗? - ?
贲桑哮喘: 目前来说是的,但未来可能会有材料超过石墨烯.石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍,甚至还要超过钻石.在石墨烯中,每个碳原子都有一个未成键的p电子,这些p电子可以在晶体中自由移动,且运动速度高达光速的1/300,赋予了石墨烯良好的导电性.
白云矿区13492884938: ...自然界中本来就存在石墨烯,也可以用机械剥离法从石墨材料中剥离出来.石墨烯具有许多“极端”的物理性质.石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍.石墨烯是... - ?
贲桑哮喘:[选项] A. 自然界中不存在石墨烯 B. 石墨烯是由碳元素组成的单质 C. 烯用机械剥离法制备石墨烯属于物理变化 D. 石墨烯有许多“极端”的物理性质,是因为其具有特殊的结构
白云矿区13492884938: 石墨烯是不是目前人类能制造出来最硬的东西? - ?
贲桑哮喘: 硬度最高的是金刚石,石墨烯是强度高,而不是硬度.你可以比较同类化学键的键长,一般而言,键长越短硬度越高.
白云矿区13492884938: ...石墨烯具有许多“极端”的物理性质,被称为“黑金”,是“新材料之王”.本身重量不足1毫克的石墨烯,可以做成一块1平方米的石墨烯吊床.石墨烯的硬... - ?
贲桑哮喘:[答案] (1)石墨烯是由碳元素组成的;(2)“柔性糖尿病管理贴片”与目前治疗糖尿病的方法相比较,优点是免于服用药物所带来的腹泻、恶心、呕吐、胃胀、乏力、消化不良、腹部不适等副作用;便于携带等;(3)本身重量不足1...
白云矿区13492884938: 现今世界上最硬的物质到底是什么?石墨烯?金刚石?钻石?如题...最好有科学依据.... - ?
贲桑哮喘:[答案] 更正一点,钻石就是打磨过的金刚石,二者化学意义上是一样的,硬度也是一样的金刚石是目前已知天然最硬的物质,莫氏硬度也将它规定为最高的10现在石墨烯由于尺寸太小,不能算是硬度很厉害,它体现的是超强的强度,强度通俗...
白云矿区13492884938: 石墨烯在空气中易被氧化吗 - ?
贲桑哮喘: 石墨烯在空气中不易被氧化.石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体,常温时具有稳定性. 石墨烯具有完美的二维晶体结构,它的晶格是由六个碳原子围成的六边形,厚度为一个原子层.碳原子之间由σ键连接,结合方式为sp2杂化,这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性.石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍,甚至还要超过钻石.在石墨烯中,每个碳原子都有一个未成键的p电子,这些p电子可以在晶体中自由移动,且运动速度高达光速的1/300,赋予了石墨烯良好的导电性.
白云矿区13492884938: 目前合成的最硬的材料是什么(注:金刚石不是最硬物质) - ?
贲桑哮喘: 德国拜罗伊特大学的科学家研制出一种新型碳纳米材料,其硬度超过了普通钻石.为了制造这种材料,德国科学家对“布基球”进行了高温高压处理.处理过程中,他们将压力控制在200个标准大气压,同时将温度升高到2226℃.随后,通过一种名为“钻石对顶砧容器”的仪器,对得到的新材料进行了测量.当该仪器上的两颗普通钻石夹住并挤压该材料时,研究人员使用同步加速器来研究材料的结构. 专家发现,这种新材料的密度比普通钻石高0.3%,强度超过已知的任何一种材料.该材料在高温下非常稳定,可以在打磨和深度钻探领域代替普通钻石,具有广泛的工业应用前景.