現(xiàn)代電子儀器幾乎都是用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路制成的,容易發(fā)生由于受到自身和外界電磁波的,從而出現(xiàn)故障,也容易泄密。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界電子設(shè)備由于電磁干擾發(fā)生故障,每年造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)5億美元。此外,我們身邊的電視、電腦、手機(jī)及微波爐等電器產(chǎn)生大量的電磁輻射,對(duì)人類(lèi)健康的危害十分顯著。
南開(kāi)大學(xué)專(zhuān)家領(lǐng)銜研制出的新型納米復(fù)合材料,可有效應(yīng)用于吸附電磁輻射和屏蔽電磁干擾。與傳統(tǒng)用材相比,新型納米材料重量更輕,機(jī)械性能更好,且具有良好化學(xué)和熱穩(wěn)定性。它不僅可以有效地抑制各種電磁輻射造成的干擾與信息泄漏,還為人類(lèi)免受輻射撐開(kāi)“保護(hù)傘”。
這種新型的納米材料包括單壁碳納米管復(fù)合材料和石墨烯復(fù)合材料兩代成品。科研成果源于南開(kāi)大學(xué)領(lǐng)銜完成的“碳納米材料制備及其性質(zhì)研究”,并因此獲得2010年度天津市科學(xué)技術(shù)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。
據(jù)課題組負(fù)責(zé)人陳永勝教授介紹,該項(xiàng)研究不僅能加快推動(dòng)碳納米管和石墨烯的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,并且會(huì)給傳統(tǒng)材料、信息、醫(yī)藥、生物、能源等領(lǐng)域帶來(lái)革命性的改變。
陳永勝還告訴記者,該項(xiàng)研究還將在開(kāi)發(fā)納米材料尤其是石墨烯,在激光的有效防護(hù)方面的全新作用,因而使之在軍事領(lǐng)域展示出了廣泛的應(yīng)用前景。
該項(xiàng)目研制的單壁碳納米管和石墨烯已用于數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā),包括應(yīng)用于國(guó)家863重大汽車(chē)電池(中科院物理所)和軍工衛(wèi)星電池項(xiàng)目(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所)等,已研制出高頻晶體管、鋰離子電池、超級(jí)電容器以及高性能多功能復(fù)合材料等多種產(chǎn)品。
該項(xiàng)目已經(jīng)在SCI收錄期國(guó)際刊發(fā)表研究論文44篇,受到了國(guó)內(nèi)外同行的高度評(píng)價(jià)。相關(guān)研究獲得了國(guó)家863納米專(zhuān)項(xiàng)、重大科學(xué)研究計(jì)劃(973)、國(guó)家自然科學(xué)基金、教育部博士點(diǎn)基金和天津市重點(diǎn)基金等項(xiàng)目的支持。
資料
納米科學(xué)與技術(shù)是二十一世紀(jì)科技發(fā)展的制高點(diǎn),可以給眾多領(lǐng)域帶來(lái)開(kāi)創(chuàng)性技術(shù)革新,被譽(yù)為“21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料”。石墨烯是一種目前引起世界極大關(guān)注的新型碳納米材料,它特殊結(jié)構(gòu)和眾多優(yōu)良性質(zhì)展示出了更為廣闊的應(yīng)用前景。2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),即授予了在石墨烯材料方面作出卓越研究成績(jī)的英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫。