石墨烯可成为新一代防弹衣材料

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十年前,人们首次分离出了世界最薄、最强的材料石墨烯,对它进行了上百种用途的实验,包括电池、夜视镜、医学扫描设备、光探测器甚至避孕套。

直到今天,这种材料仍不断带给我们惊喜。在最近出版的《自然》和《科学》杂志上,英国和美国科学家分别发表新论文,一篇指出石墨烯虽然不透水,却能让质子通过,因此有可能用在燃料电池里作超薄滤膜;另一篇称石墨烯承受子弹冲击的性能胜过钢铁和防弹衣材料。

《科学》杂志上的论文称,石墨烯有望用作防弹衣材料。通过用金刚石探针检测它的单层抵抗力,人们已知石墨烯属于世界上最强的材料。

最近,美国科学家首次用一种硅石球来射击石墨烯,检验它承受冲击的能量。他们发现,石墨烯层能在破碎之前迅速分散冲击力,中断通过材料的外展波。

论文合著者、美国莱斯大学的埃德温·托马斯说,这种效应的上限是声音在材料中传播的速度,在坚硬轻质的石墨烯中,声速为22千米/秒,而在空气中是332米/秒。以石墨烯层为基础的复合材料及其他轻质高强材料有望成为一种“很有前景的盔甲系统”。

英国国家石墨烯研究所商业主管詹姆斯·贝克指出,在所有实验中,工业合作者最关心的是制造:石墨烯层或含石墨烯的复合材料能否大规模制造,并使产品有过硬的质量和可靠的标准。

By zeng