最新型二級導電材料誕生 折疊式迷你發(fā)電機將生產(chǎn)

　　據(jù)西班牙《世界報》網(wǎng)站10月15日報道，早在很久以前，人類就曾經(jīng)用物理學理論設(shè)計出了一種新型材料，不過由于這種材料的厚度過小(只有一個碳原子的厚度)，很多科學家認為它只是一種假設(shè)性的存在，不可能被真正合成出來。然而，在2004年，兩位來自英國曼徹斯特大學的物理學家，安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·諾沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)成功在實驗室內(nèi)合成了這種新型材料，它是自然界已知的最薄，最堅硬的納米材料，同時其導電性能甚至超越了金剛石和碳納米管，它被譽為是通往“新世界的大門”，它被命名為石墨烯。時隔短短數(shù)年，這一偉大的成就再次被人類復(fù)制，一種更新型的導體材料誕生了，它就是二硫化鉬(MoS2)。

　　在本周出版的《自然》(Nature)雜志上，一篇名為《新時代材料》的文章中提到了二硫化鉬材料的合成進度，文章指出，目前研究已經(jīng)進入了最后階段，用不了多久人們就有機會感受到這種新型材料給我們?nèi)粘Ｉ顜淼谋憬荨⑴c研究的科學家說道：“二硫化鉬的潛力是無窮的，它的各項屬性與石墨烯相似，但是相比于后者，它具有更加優(yōu)秀的靈活性，它甚至可以像一張紙一樣折疊，我們可以將它戴在衣服上，或者是貼在墻上。”

　　毋庸置疑，由于二硫化鉬和石墨烯一樣有著極強的導電性，那么在未來的市場中二硫化鉬最多的用途必然是被用來制作發(fā)電機。據(jù)科學家稱，他們已經(jīng)完成了對二硫化鉬壓電特性的測試，結(jié)果十分令人滿意，所謂的壓電特性指的就是某些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。相反，則稱為逆壓電效應(yīng)。有了這樣的特性，二硫化鉬已經(jīng)取代了石墨烯，成為了世界上目前已知最薄的發(fā)電機。在不久的將來，我們或許會看到家家戶戶的陽臺上放置著一片一片的薄紙，那么這種薄紙一定是由二硫化鉬合成的，它就是未來的太陽能發(fā)電機。

　　不要小看了發(fā)電機在我們?nèi)粘Ｉ钪邪缪莸慕巧辛硕蚧f制成的發(fā)電機，我們可以實現(xiàn)很多在此之前曾經(jīng)暢想過的事。比如，我們可已將這種可折疊的發(fā)電機嵌入衣服內(nèi)，這樣一來人體在運動時產(chǎn)生的化學能量就可以被自動轉(zhuǎn)化為電能，這一功能可以有效地幫助我們節(jié)省大量能源，當我們在用手機發(fā)短信時，手指來回移動產(chǎn)生的能量就可以給手機充電，尤其是對于那些低能耗的電子產(chǎn)品來說，只要有二硫化鉬作為“能量轉(zhuǎn)換器”，那么在某種程度上甚至可以說這些設(shè)備已經(jīng)變成了“永動機”了。此外，二硫化鉬在其他領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮的潛力也是難以估量的，比如我們可以利用它制作便攜式傳感器和醫(yī)療設(shè)備。

　　除此之外，美國阿斯圖里亞斯材料研究中心(Instituto Tecnol gico de Materiales de Asturias，簡稱IMTA)的研究人員阿馬多爾·莫南德斯·維拉克萊斯(Amador Men ndez Vel zquez)還說道：“我們現(xiàn)在所列舉出的這些令人眼花繚亂的應(yīng)用也僅僅是冰山一角而已，還有無限的功能是人類未開發(fā)出來的，隨著時間的推移，科技力量會不斷增強，在未來二硫化鉬的用途將會是多元化的，總之，這種材料的潛力無法估量。”

　　在美國哥倫比亞大學擔任物理學教授的王磊(Wang Lei)全程參與了二硫化鉬的合成工作，他在接受記者采訪時解釋道：“二硫化鉬之所以會如此之薄主要跟它內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)的排列方式有關(guān)，與其他導電材料不同，二硫化鉬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出的是二維平面結(jié)構(gòu)，而不是三維立體結(jié)構(gòu)，這大大縮減了它所占用的物理空間。”

　　然而值得一提的是，盡管二硫化鉬有著比石墨烯更加優(yōu)秀的物理屬性，但是它并不能完全替代石墨烯，來自馬德里科學材料研究所(Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid，簡稱CSIC)的研究員拉法埃爾·洛德蘭(Rafael Rold n)解釋說：“與石墨烯不同，二硫化鉬是一種在自然界中本身就存在的材料，只不過是經(jīng)過了后天的人工加工才具有了這些優(yōu)點，它的金屬屬性較強，因此也可以說它屬于一種金屬材料，但是在很多場合中金屬的一些特定屬性會影響到周圍磁場環(huán)境的變化，導致其失去原有的作用，因此在某些特定的環(huán)境中，我們還是需要依靠石墨烯來作為導體材料。”