- 發布時間2017-11-24 18:47
- 發布人金(jin)彩集團
- 瀏覽次數0
2017年11月(yue)16日-18日,“第十九屆高(gao)(gao)交(jiao)會(hui)-中國(guo)高(gao)(gao)新技術(shu)論(lun)壇(tan)”于深圳舉(ju)行。本次論(lun)壇(tan)的(de)(de)主(zhu)題為“聚(ju)焦創(chuang)新驅動、提升供(gong)給質量”。2010諾(nuo)(nuo)貝爾物理學獎得主(zhu)康斯(si)坦丁·諾(nuo)(nuo)沃肖(xiao)洛夫(fu)先生出席(xi)并發言。他認為,我們需要進一(yi)(yi)步勘探晶體的(de)(de)研究,不僅是石墨(mo)烯,還有(you)石墨(mo)烯和它的(de)(de)延伸品,這是一(yi)(yi)個(ge)可以無限探索的(de)(de)世界。
2010諾(nuo)貝爾物理學(xue)獎得主康(kang)斯坦丁·諾(nuo)沃肖(xiao)洛夫
以(yi)下為會議發言實錄(lu):
大家下午好,我是一個物理學家,我要先搞懂IT的事,首先非常榮幸今天下午能夠再一次回到講臺上,昨天我也是站在這里給大家做了主題演講,昨天更多是在開幕論壇上所做的介紹,我們在這里會繼續今天更為深入的演講。我們所關注的其實不僅僅是我們聽到的IT技術,制造業技術,其實背后也代表著新型材料技術在過去的幾年來循序漸進的得到發展。我也希望我的演講也和今天和今年的高交會主題相契合,我是一個搞石墨烯研究的人,我們在這個材料領域在過去很多年都有著非常豐富的一些投入和探討,包括很多科學家也包括很多工程師都是一直在提到它的一些特別屬性。
在這(zhe)(zhe)里(li)我(wo)(wo)展示出它(ta)一(yi)系(xi)列(lie)萬能屬性,它(ta)是(shi)(shi)(shi)可(ke)(ke)以(yi)薄到(dao)你無法想(xiang)象(xiang)的(de)(de)(de)物質,是(shi)(shi)(shi)我(wo)(wo)們經過測量(liang)到(dao)現在超越理(li)論極限的(de)(de)(de)最(zui)強(qiang)物質,最(zui)可(ke)(ke)拉升(sheng)的(de)(de)(de)物質等(deng)等(deng),繼續再來看在這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)石墨烯的(de)(de)(de)家族(zu)graphene它(ta)是(shi)(shi)(shi)屬于非常完(wan)美(mei)的(de)(de)(de)二(er)維(wei)性材料,而(er)且它(ta)其實是(shi)(shi)(shi)以(yi)各(ge)種不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)形式所存(cun)在,我(wo)(wo)們有不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)納(na)米管道,包括做涂料,提供其他的(de)(de)(de)生物涂料,我(wo)(wo)們也(ye)會具體(ti)分享(xiang)相應的(de)(de)(de)一(yi)系(xi)列(lie)應用。
這些應用領域可以說非常廣泛,從能源、電子元件、光電領域、生物方面的領域等等,背后也涉及到各種不同的細分應用,在當下這個時刻,你很難說這中間哪個應用會是主流,或者哪個領域在當下或者說在未來有望作為主導的領域,可能還比較難,還為時過早,但是我想強調我所強調的國家石墨烯研究院又是一個很大的團隊,有超過200名研究者對于這些技術進行深入的研究。
我們正(zheng)在(zai)生活中(zhong)擁抱這個(ge)技術帶來(lai)的應用,從(cong)科技的角度也(ye)已經進(jin)(jin)入(ru)到(dao)(dao)應用的層面,包括石(shi)墨烯(xi)它(ta)的使用,大家(jia)可能也(ye)是(shi)對于它(ta)非(fei)常感(gan)到(dao)(dao)振奮(fen)和激動。其實它(ta)也(ye)是(shi)跟隨著很(hen)多其他先進(jin)(jin)材(cai)料的步(bu)伐進(jin)(jin)入(ru)到(dao)(dao)我們的生活,不僅在(zai)復(fu)雜的納米電子(zi)器件,其實有日常生活中(zhong)可以使用,我們跟手(shou)表(biao)也(ye)有合(he)作,引(yin)進(jin)(jin)整個(ge)石(shi)墨烯(xi)在(zai)手(shou)表(biao)里(li)面,看起來(lai)也(ye)是(shi)非(fei)常漂亮,非(fei)常具(ju)有時尚感(gan)的石(shi)墨烯(xi)智能終端產(chan)品。我們也(ye)知(zhi)道在(zai)手(shou)表(biao)上花了(le)大概100萬美元做出世界上最輕的機械手表,如果你們有100萬美元花到這個表上覺得太貴了,你們也可以做石墨烯的汽車,也可以實現更快更輕。
我(wo)(wo)(wo)想(xiang)(xiang)談到(dao)(dao)如果(guo)要提到(dao)(dao)石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi),我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)非常振奮想(xiang)(xiang)要看(kan)到(dao)(dao)什(shen)么?不是(shi)(shi)說完全替代現(xian)有(you)的(de)(de)(de)(de)材料,首先(xian)石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)它(ta)是(shi)(shi)具有(you)獨(du)(du)特的(de)(de)(de)(de)組(zu)合一(yi)(yi)(yi)系列特性,而這(zhe)是(shi)(shi)在(zai)其(qi)他的(de)(de)(de)(de)材料上前所未見,我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)通過(guo)使用這(zhe)個詞強(qiang)調的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)組(zu)合、結合,因為(wei)它(ta)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)給到(dao)(dao)我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)也(ye)許是(shi)(shi)具有(you)最好的(de)(de)(de)(de)綜合競爭力(li)(li),我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)想(xiang)(xiang)要打造的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)系列新的(de)(de)(de)(de)應用,這(zhe)些(xie)應用是(shi)(shi)結合整個石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)的(de)(de)(de)(de)獨(du)(du)特特性,比(bi)如說我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)在(zai)這(zhe)里有(you)一(yi)(yi)(yi)個透明導電(dian)薄膜,能(neng)(neng)(neng)夠(gou)在(zai)上面鋪設一(yi)(yi)(yi)些(xie)小(xiao)小(xiao)的(de)(de)(de)(de)晶體,它(ta)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)帶(dai)(dai)來比(bi)較特別的(de)(de)(de)(de)隱形眼(yan)鏡,大家(jia)可以看(kan)一(yi)(yi)(yi)下石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)非常近距離(li)(li)地(di)來看(kan),如果(guo)使用你的(de)(de)(de)(de)眼(yan)睛來觀察石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)的(de)(de)(de)(de)隱形眼(yan)鏡,它(ta)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)很好地(di)去捕捉可見光,在(zai)鏡片的(de)(de)(de)(de)夾層中間(jian)加入(ru)了石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi),甚至(zhi)能(neng)(neng)(neng)夠(gou)讓你具有(you)一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)夜視能(neng)(neng)(neng)力(li)(li),這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)技(ji)術其(qi)實(shi)背后由石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)驅動,甚至(zhi)成為(wei)以后在(zai)保護眼(yan)睛免受(shou)電(dian)子輻射(she),水分(fen)流失能(neng)(neng)(neng)夠(gou)讓我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)的(de)(de)(de)(de)現(xian)有(you)產品帶(dai)(dai)有(you)獨(du)(du)特的(de)(de)(de)(de)應用機(ji)會和契機(ji),很早(zao)之(zhi)前我(wo)(wo)(wo)們(men)(men)也(ye)開(kai)始做(zuo)石墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)的(de)(de)(de)(de)大生(sheng)產,過(guo)去的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產方法包(bao)括使用機(ji)械法,機(ji)械剝離(li)(li)法,包(bao)括現(xian)在(zai)還是(shi)(shi)在(zai)用機(ji)械剝離(li)(li)法做(zuo)一(yi)(yi)(yi)些(xie)科(ke)研(yan)的(de)(de)(de)(de)圓形制(zhi)造,與此同時也(ye)是(shi)(shi)取決于你想(xiang)(xiang)要付(fu)的(de)(de)(de)(de)錢和實(shi)現(xian)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量也(ye)包(bao)括復合材料、電(dian)池(chi)、儲能(neng)(neng)(neng),包(bao)括也(ye)進入(ru)到(dao)(dao)CBD也是應用到光學的使用,也有其他類型的使用,比如說分子組裝也是使用于納米電子。
也包(bao)括其(qi)他的(de)碳化硅生長,因此在科學的(de)角度有一系列的(de)不(bu)同想(xiang)法能夠轉化成應用(yong)(yong),與此同時科學還(huan)想(xiang)繼續向前(qian)邁進,我(wo)(wo)們(men)(men)(men)很(hen)多學生也是(shi)(shi)非(fei)常積極主動(dong),他們(men)(men)(men)經常會問我(wo)(wo),老師我(wo)(wo)們(men)(men)(men)花了很(hen)多錢(qian)花在這些(xie)設計,我(wo)(wo)們(men)(men)(men)能不(bu)能做一些(xie)新的(de)鉛筆(bi),不(bu)僅買到傳統(tong)的(de)鉛筆(bi)。我(wo)(wo)們(men)(men)(men)如果能夠去(qu)使用(yong)(yong)其(qi)他的(de)剝離法,是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)能夠用(yong)(yong)石墨(mo)烯(xi)制作成特別的(de)鉛筆(bi)?鉛筆(bi)當(dang)中是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)能夠提(ti)取(qu)。我(wo)(wo)們(men)(men)(men)提(ti)到它的(de)家族(zu),不(bu)僅是(shi)(shi)講石墨(mo)烯(xi)單體本(ben)身,代表的(de)是(shi)(shi)2D的晶體大家族,有半導體、絕緣絕熱體,金屬,包括超導等等,這是一個大家族,這個大家族每天都在發展,這個大家族包含數以千計的各種不同材料在這個中間。
因此在(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)里它(ta)又一(yi)(yi)次給我(wo)們(men)一(yi)(yi)些(xie)(xie)特別的(de)(de)(de)機會(hui),也(ye)想給大家簡單介紹一(yi)(yi)下這(zhe)(zhe)意味著什(shen)么。首(shou)先它(ta)背后(hou)(hou)的(de)(de)(de)原理是(shi)(shi)(shi)什(shen)么?我(wo)有(you)一(yi)(yi)系(xi)列(lie)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao),像(xiang)電子(zi)、鋼鐵、建筑(zhu)施(shi)工,在(zai)(zai)(zai)航(hang)(hang)空(kong)當中(zhong)(zhong)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)很(hen)多都(dou)是(shi)(shi)(shi)鋁(lv)有(you)限(xian)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)代表(biao)我(wo)們(men)當下的(de)(de)(de)世界,包(bao)括航(hang)(hang)空(kong)業(ye)也(ye)在(zai)(zai)(zai)使用(yong)(yong)鈦合(he)金(jin),這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)材(cai)(cai)料(liao)(liao)數量很(hen)少,你(ni)希(xi)望能(neng)夠去(qu)克服超越現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)局(ju)限(xian),希(xi)望選(xuan)擇更(geng)多不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)組合(he),展現(xian)(xian)最優屬(shu)性(xing),因此有(you)一(yi)(yi)些(xie)(xie)抑制化的(de)(de)(de)結(jie)果復(fu)合(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao),他(ta)們(men)現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)已經在(zai)(zai)(zai)電子(zi)產(chan)業(ye)包(bao)括其他(ta)的(de)(de)(de)行業(ye)得到了應用(yong)(yong),但(dan)是(shi)(shi)(shi)現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)粒(li)子(zi)還是(shi)(shi)(shi)太(tai)有(you)限(xian)了,我(wo)們(men)是(shi)(shi)(shi)希(xi)望能(neng)夠進(jin)一(yi)(yi)步地去(qu)拓寬,特別是(shi)(shi)(shi)能(neng)夠找(zhao)到一(yi)(yi)些(xie)(xie)特定的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)工程屬(shu)性(xing),比如說你(ni)可(ke)能(neng)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)層(ceng)一(yi)(yi)層(ceng)去(qu)堆疊,比如說頂層(ceng)是(shi)(shi)(shi)做傳感的(de)(de)(de)作用(yong)(yong),第二層(ceng)中(zhong)(zhong)間是(shi)(shi)(shi)太(tai)陽能(neng)(6.800, 0.14, 2.10%)電池,是(shi)(shi)(shi)給傳感器供電,中(zhong)(zhong)間要做執行,也(ye)包(bao)括互(hu)聯層(ceng)以及增強層(ceng),還有(you)一(yi)(yi)系(xi)列(lie)的(de)(de)(de)原子(zi)層(ceng),中(zhong)(zhong)間也(ye)是(shi)(shi)(shi)有(you)一(yi)(yi)系(xi)列(lie)非(fei)常復(fu)雜的(de)(de)(de)功能(neng)存在(zai)(zai)(zai),但(dan)是(shi)(shi)(shi)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)表(biao)現(xian)(xian)在(zai)(zai)(zai)我(wo)們(men)有(you)了之后(hou)(hou)能(neng)夠做一(yi)(yi)系(xi)列(lie)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)屬(shu)性(xing)推(tui)廣,在(zai)(zai)(zai)我(wo)們(men)的(de)(de)(de)實驗室我(wo)們(men)做各(ge)種不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)組合(he),把他(ta)們(men)放在(zai)(zai)(zai)一(yi)(yi)起。
在這樣的環境下能夠去增加它的功能性,實現多功能屬性的材料,我們能夠創建的就是一個3D的材料,這個材料是之前從未存在,而且從我們的人性角度都沒有想要去創建,但是我們在實驗室里面已經開始打造了,通過這些組合也帶來一系列不同的應用,我們可以提到最新的LED、太陽能也包括其他的不同類型傳感器晶體管,這里差不多是我們使用非常復雜的基于所使用的方法,我們使用了二硫化物等幾個不同的材料進行組合做出的產品,現在它所展現出來的結果能夠讓我們感受到在傳統的紅外測試結果上面,有望在未來在相關的方面得到大展身手的機會。
但(dan)(dan)是我們(men)看到這個領域還(huan)是在研發(fa)的階段,我們(men)希(xi)望(wang)能(neng)夠(gou)(gou)通過實驗(yan)室里面進行開發(fa)測試,再進行下(xia)流(liu)的商業化以及市場化,但(dan)(dan)是同(tong)時,我們(men)也(ye)一直(zhi)希(xi)望(wang)能(neng)夠(gou)(gou)更好地可
供負擔的技術進行普及化的推廣,我們看到有不同的方法生產石墨烯,比如說生產石墨烯墨水,可以用一個噴墨打印進行打印,同時也能夠用其他的物料進行打印半導體、絕緣體都可以打印一些不同的架構,并且產生一些功能性的設備,這里面是一個很好的例子,給我們使用了不同太陽能電池以及光伏行業的應用,雖然開始的成本不是很高,但是造價比較低廉,就可以把低廉的墨水放到噴墨的打印頭,產生功能性的配件。可以在樓宇外層進行噴墨,所以這一系列的技術已經得到商業化的過程,我們能夠讓這些初始的想法跟產業結合起來,包括大規模的石墨烯產品,我們也使用一些熱傳導的器件完成LED涂料的應用。我們也希望能夠使用這些LED燈絲能夠把RFID的想法用在物聯網上,這里面有很多不同的應用,比如說把天線跟不同的傳感器結合在一起,這就是物聯網的概念體現。這里面不同的物件能夠讓我們進行交流,用比較廉價可以負擔的電子元件來進行一些非常原始基本的交流和通信。
這(zhe)些芯(xin)片的(de)通信(xin)(xin)不僅僅是(shi)說進行身份(fen)的(de)識別,而且也能(neng)夠(gou)(gou)基于不同(tong)(tong)的(de)參數進行熱鍵的(de)交換,在傳(chuan)感(gan)器和天線(xian)之間達到一個無縫連接的(de)通信(xin)(xin),當然我們(men)現在也有各種不同(tong)(tong)的(de)物料可(ke)以去打印大規(gui)模的(de)傳(chuan)感(gan)器,這(zhe)樣的(de)話就(jiu)能(neng)夠(gou)(gou)更好地去使用一些關鍵的(de)突(tu)破,能(neng)夠(gou)(gou)更好地推(tui)動物聯網在不同(tong)(tong)行業的(de)應用。你(ni)可(ke)以想象(xiang)如果你(ni)買了一瓶(ping)牛奶上面的(de)RFID能夠告訴你這個牛奶的發源地跟著你把它放到冰箱里面,它會提醒你什么時候過期,它的生命周期有多長,會給你提供一些提示的信息,所以這里面使用可再生能源以及傳感器的交集使用都是很好的想法。包括紡織品的生產當中,石墨烯可以加進紡織品里面,包括溫度、濕度的傳感器能夠讓這些紡織品更好地服務于使用者,也是基于物聯網的通信原理。
我想總(zong)結一下,首先就(jiu)是石墨(mo)烯在未(wei)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究,我們(men)需要進一步勘探晶體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究,不僅是石墨(mo)烯,還(huan)有(you)石墨(mo)烯和它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)延伸品(pin),這是一個可以(yi)無限(xian)探索(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)世界(jie)。另(ling)外一個振(zhen)奮人(ren)心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)息就(jiu)是我們(men)知(zhi)道未(wei)來(lai)還(huan)有(you)無法預測的(de)(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)景和作為,正是這種不確(que)定性才能讓我們(men)對(dui)未(wei)來(lai)有(you)更大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)企盼,包括傳導傳感的(de)(de)(de)(de)(de)(de)器件能夠有(you)更好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)景,謝謝大(da)家。
來源:新浪財經