Question

【題目】全球首條大規模石墨烯薄膜生產線正式啟動量產，我國國內首批石墨烯觸屏手機將實現重慶造。則回答：

（1）納米材料石墨烯可能幫助科學家實現修建太空天梯的構想。石墨烯由碳原子構成，請推測石墨烯可能具有的一條化學性質為_____________；

（2）石墨烯是目前世界上最薄的單層碳原子面材料，目前已知石墨烯的導電性能和光學透明性最出色，則請設想出石墨烯可運用于哪些科學領域____________（至少兩點）。

Answer 1

【答案】常溫下化學性質不活潑、可燃性或還原性 制造柔性的手機觸摸屏、用于電池電極、微型晶體管、防彈衣、飛機材料、用來制造太空電梯纜線等

【解析】

（1）石墨烯由碳原子構成，所以應該與同樣只由碳元素組成的石墨，有相似的化學性質，因此可推測石墨烯可能具有的化學性質為：常溫下化學性質不活潑、可燃性或還原性；

（2）石墨烯是目前世界上最薄的單層碳原子面材料，目前已知石墨烯的導電性能和光學透明性最出色，石墨烯可能的用途：①制造超級計算機。石墨烯是目前已知導電性能材料中特性尤其適合于高頻電路，石墨烯超級計算機，使電腦運行速度更快、能耗降低；②航空航天。由于高導電性、高強度、超輕薄等特性，石墨烯在航天軍工領域的應用優勢也是極為突出的。2014年，美國NASA開發出應用于航天領域的石墨烯傳感器，就能很好的對地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結構性缺陷等進行檢測。而石墨烯在超輕型飛機材料等潛在應用上也將發揮更重要的作用； ③作液晶顯示材料。石墨烯種透明導體用替代現液晶顯示材料用于產代電腦、電視、手機顯示屏； ④制造新代太陽能電池。石墨烯透明導電膜于包括遠紅外線內所紅外線高透明性轉換效率非高新代太陽能電池理想材料；⑤石墨烯適合制作透明觸摸屏、透光板等。