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這是21世紀(jì)的奇跡材料，也被稱為近幾十年來最偉大的科學(xué)之一，盡管他只有一個(gè)原子大小，卻有難以置信的強(qiáng)度、靈活性和導(dǎo)電性，它在2000年被發(fā)現(xiàn)引起了相當(dāng)大的轟動(dòng)，他在任何領(lǐng)域上都能使用，而建筑在其中受益最多，太空電梯和破紀(jì)錄的摩天大樓都是由石墨原生網(wǎng)絡(luò)制成的，但近20年后人們開始認(rèn)為石墨烯只不過是一坨雜物，這種說法明顯是錯(cuò)誤的，幾千年來由于新材料的出現(xiàn)改變了我們的建筑方式，從木材和石頭到混凝土和鋼鐵，目前混凝土個(gè)鋼鐵占據(jù)主流，直到石墨烯的出現(xiàn) 。
那么什么是石墨烯？它是碳原子以六邊形晶格結(jié)合在一起，形狀有點(diǎn)像蜂窩，而這種排列方式正是石墨烯如此特別的主要原因，另一種具有類似名稱和結(jié)構(gòu)的材料是石墨，也就是我們常用的鉛筆，石墨里的晶格是層層對立的，將石墨剝落到只剩下一個(gè)原子層，你就可以得到石墨烯，石墨烯具有獨(dú)特性，它比紙輕但是比其他物質(zhì)硬度強(qiáng)200倍，它是有史以來電和熱傳導(dǎo)性最強(qiáng)的材料，這下你能明白科學(xué)家為什么會(huì)如此興奮 。
但在隨后的幾年里，科學(xué)家不知道該如何大量制造這種東西，科研熱情逐漸消退下來，那么現(xiàn)在的石墨烯如何應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施的？，在過去的幾十年里對石墨烯的研究一直停留在復(fù)合材料或涂層材料，后來英國曼徹斯特大學(xué)的工程創(chuàng)新中心的應(yīng)用經(jīng)理發(fā)現(xiàn)，石墨烯加到建筑材料中可以提高混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)減少了混凝土的澆灌量，這一案例總以證明石墨烯的多樣性 。
2021年5月全國工程公司與GIC合作，成為世界上第一家商業(yè)混凝土建筑公司，該公司在原本相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的混凝土混合物中加入了極少量的石墨烯，將材料強(qiáng)度提高了約30%并具有抗裂性能，并且可以像普通混凝土一樣使用，而不需要額外設(shè)備來混合或鋪設(shè)，當(dāng)然這一開創(chuàng)性舉動(dòng)也承擔(dān)了巨大風(fēng)險(xiǎn)，目前他們已經(jīng)開始使用3D打印，英國的第二條高速鐵路計(jì)劃，其中休斯頓的部分擋土墻是由機(jī)器3D打印的混凝土制成，石墨烯的微細(xì)原子被應(yīng)用于混合料后，材料非常堅(jiān)固甚至不需要鋼筋，而取代鋼筋不僅意味著更少的材料，更意味著工地建造過程更安全，這正是一個(gè)項(xiàng)目所需要的，而在交通領(lǐng)域的其他方面，石墨烯也已經(jīng)被證明是一種有效的添加劑 。
在羅馬機(jī)場中，一種新型的涂鴉增強(qiáng)型柏油路面已被試用，其創(chuàng)造者聲稱其持久性是普通路面的兩倍，這種被稱為GP的材料原理是，將石墨烯與一種特殊類型的塑料結(jié)合在一起，用這種材料鋪設(shè)750米的道路，即便在寒冷和潮濕的天氣道路也不可能開裂，石墨烯的應(yīng)用讓英國道路更加整潔和耐用，同理增加強(qiáng)度的石墨烯可以混合成液體涂料應(yīng)用于其他物品上 。
我國第六元素材料公司發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)涂層中加入僅1%的石墨，可以使鋅的用量減少65%，鋅是一種對環(huán)境有害的材料，減少鋅的使用有助于保護(hù)環(huán)境，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)可以有效使用石墨烯的更多用處，并且隨著生產(chǎn)水平的提高，效率也隨之提高，說到這里大家已經(jīng)知道 。
石墨烯在不同地方擁有不同的作用，如果我們想制造一個(gè)巨大的強(qiáng)混凝土，我們可以加入適量的石墨烯增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度，因此如果有辦法大規(guī)模制造，將產(chǎn)生極高的經(jīng)濟(jì)效益，有跡象表明石墨烯最終在建筑行業(yè)發(fā)光發(fā)亮，由于技術(shù)受限，在未來5年內(nèi)石墨烯仍運(yùn)用于涂鴉和建筑方面，但在未來相信人們對于石墨烯的應(yīng)用會(huì)更加廣泛，太空電梯的主要材料便是石墨烯，這顯然是一個(gè)挑戰(zhàn)，這種材料從來沒有如此大規(guī)模使用過，在此期間所有的目光將再次集中在石墨烯上，那么你對于石墨烯有什么看法，歡迎在評論區(qū)留言討論，如果你喜歡這個(gè)視頻歡迎點(diǎn)贊收藏，我們下期再見 。
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