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#校园新闻#两位UCLA科学家偶然发现了一种改变世界的超级材料
发布时间:2016-03-21 丨 阅读次数:564

自从2002年两位俄国科学家因研发出石墨而获得诺贝尔奖之后,科学家们都竞相寻找更加有效的制作石墨的方法。在这群科学家中,Ric Kaner和Maher El-Kady这两位来自UCLA的科学家却在寻找生产这种超强材料的时候偶然发现了科学界中另一种了不起的物质:一种类似于电池的装置,——专业上称,一个超级电容器,该装置高效,还能进行生物降解。

Kaner和El-Kady在一段新拍摄的短片中讲述了他们是如何艰难地发现了这种物质。“我们正在努力发现石墨的新合成方法,就这个意义而言,这一切不得不说完全是意外。但我们意识到我们新发现的东西更适合开发一个不同的应用,”Kader说。

当Mahar将我拖进实验室时,我脑中灵感一闪,并说道“瞧瞧这个”。他用一小片石墨让一盏电灯发光了。但是惊奇的事是,灯会持续发光。充电两到三秒,他可以使灯发光5分钟甚至更久。我想我们应该发现了某个重要的东西`。他们偶然地发明了一个石墨超级电容器,这种电容器比普通电池充电更快(能储存更多的电量)。这样的电容器将有可能给未来的超级节能的小工具、汽车和系统补充电量。如今,碳纳米管电容早已经过时了,而这个超级电容器能够解决困扰研究员已久的导电性问题。Kaner称这个装置为“就像一个电池,但是充电和放电的速度是一般电池的100甚至1000倍”。他预计给iPhone充电只需30秒,或是给一辆电车充满电也只需几分钟。而且同样值得一提的是超级电容器的环保优点:与含有有毒化学物和金属的电池不同,石墨能够完全地被降解。

至少对我来说,这视频最大的惊喜可能就是观看Kaner和El-Kady设计出来处理纯净石墨的创新方法。在视频的开头,他们在一张空白的磁盘上面涂上一层石墨氧化物,再用来自于现成的光碟机(额,其实就是石墨)上的激光来处理它。一般传统的方法是将一片胶布粘在一堆石墨上,从而提取石墨烯。但是,前面讲到的方法则更快,更简单而且更环保——就是在自家家里都可能做到。