石墨烯區塊鏈性能
⑴ 現在手機上基本都適配了石墨烯技術,那麼到底什麼是石墨烯技術
Graphene,石墨烯,是EOS創始人Daniel Larimer帶領Cryptonomex公司團隊一起創立的區塊鏈底層技術架構,Daniel基於此架構開發了Bitshares, Steem, EOS等具有深遠影響的項目,基於此架構開發的著名區塊鏈項目還有中聯汽車鏈、公信寶,、Karma、Payger、ECHO, SEER等等。
中聯汽車鏈(簡稱ZAC Chain)是基於區塊鏈技術的電動汽車智能生態系統。它以區塊鏈核心技術為支撐,輔以AI、大數據、物聯網等技術,以車載行車記錄儀智通寶(Tntelligent Treasure)為載體,為電動汽車用戶定製一個涵蓋汽車前市場和後市場的智能體驗服務系統。在ZAC Chain網路里,用戶可以全面掌控自己的行駛數據,並由區塊鏈技術進入挖礦模式,駕駛即挖礦,駕駛即價值,挖礦生成的ZAC代幣在ZAC Chain生態里進行服務兌換,解決用戶汽車使用貶值的痛點。
⑵ 石墨烯究竟是什麼,是黑科技還是一個騙局呢
石墨烯是什麼?為什麼說它是未來革命性的超級材料?無論是柔軟易碎的石墨,還是堅硬無比的鑽石,它們的本質都是碳元素的同素異形體,因為碳元素的排列組合方式不同致使它們的形態和特點大相徑庭。小時候使用的鉛筆書寫潤滑卻又容易斷裂,這是因為石墨是片層狀的碳原子結構,雖然每一層都很堅固,但是層與層之間的范德華力較小,一旦施加外力就容易分層斷裂。
三、透光性強,石墨烯具有良好的光學特性,它的透光率在97%以上看起來幾乎透明,或許在未來可以應用到投影領域比如智能眼鏡、智能顯示屏等等。
四、比表面積大,每克石墨烯的總面積可以達到2600多平方米,再加上獨特的網狀結構使得石墨烯的吸附性能非常強,可以用來過濾雜質或者進行特定葯物的輸送。
基於以上優勢,人們迫不及待的想要在商品中應用石墨烯,其中最受矚目的莫過於石墨電視將石墨烯添加進鋰電池中可以大大提升它的儲電量和導電性能。2014年,西班牙的一家公司就研發了首款石墨烯聚合材料電池,它的儲電量是當時市場最好產品的三倍能夠供電動車行駛一千公里且充電時間只需要八分鍾。盡管石墨烯的發展前景聽起來很美好,但是從實驗室到市場仍有很遠的路要走,目前製造出來的石墨烯產品大多不是完整的單層結構而是復合後的多層結構,這會讓石墨烯的優勢大打折扣。
因此如何制備出高質量的石墨烯材料,如何優化制備工藝降低生產成本以及發掘石墨烯應用的更多是科研人員和企業不斷努力的方向。這將為石墨烯真正走上產業化道路奠定堅實的基礎。
⑶ 石墨烯有哪些特性
石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱等特性。它是目前為止導熱系數最高的材料,具有非常好的熱傳導性能,所以它被大量運用在全新的採暖行業。
和常規發熱膜一樣,石墨烯需要通電才能發熱,當在石墨烯發熱膜兩端電極通電的情況下,電熱膜中的碳分子在電阻中產生聲子、離子和電子,由產生的碳分子團之間相互摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而產生熱能,熱能又通過控制遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。
石墨烯通電後,有效電熱能總轉換率達99%以上,同時加上特殊的超導性,保證發熱性能的穩定。但是與常規金屬絲發熱膜不同的地方在於,發熱穩定安全,而且散發出來的紅外線被稱為「生命光線」。
綜上所述,石墨烯材料良好的導電導熱性能非常適合應用於新型採暖行業,讓採暖過程更加舒適,便捷。
⑷ 石墨烯的十大功效
石墨烯的十大功效:
1、石墨烯集成電路
由於石墨烯的超強傳輸性能和非常好的導熱性,石墨烯也被認為是取代硅原料的材料,石墨烯不出意外應該能成為下一代的電路板材料。
早2011年,國外的一個團隊他們研究出了一個最先進的「石墨烯晶體管」還把這個新研究的晶體管集成到了新的電子電路中實驗,又過了幾年,也就是2016年,我國的一些科學團隊他們開發出了世界上第一款「低雜訊放大器單片集成電路」填補了空白。
2、石墨烯電池
在生產電池的時候,可以用作正負極的高端材料非石墨烯莫屬,石墨烯也可以用作導電的「添加劑」增加在正負極中以提高電池的效率,增加了石墨烯的電池一般情況下可以提高電池的整體效率。
傳統電池的充電時間以及充電效率一直都無法有效解決,因為傳統的鉛酸電池和一般傳統鋰電它們的發展遇到了「問題」,新型石墨烯電池就可以突破這種限制。
在車展上,一些汽車公司推出了石墨烯鈦酸鋰電池,可在15~20分鍾內實現快速閃充,石墨烯的電池也可以連續充電放電50000多次,採用石墨烯電池的油電混合動力汽車,一般的續航里程都在900公里左右!
3、石墨烯觸摸屏
智能手機的關鍵部件是一個導電且非常透明的觸摸屏。由於石墨烯這種材料極其良好的柔韌度還有優良的導電性,而且還有非常突出的光學透性,石墨烯完全可以用於手機屏幕的製作,石墨烯也比現在的材料氧化銦錫更為優秀。
國外研究團隊研製出了一種用許多層石墨烯和聚酯材料而組成的柔性屏幕。利用這種技術,也可以製成石墨烯電池,觸摸感測器之類的控制器,還有平板,以及先進的發光二極體等材料。
4、石墨烯超級材料
美國研究人員把軟石墨變成了一根強力的「鋼筋」。該工藝是將石墨烯轉化為具有三維結構的石墨烯泡沫材料,然後對具有強機械性能和高導電性的碳納米管材料進行強化,從而製成「增強石墨烯」。
中國的研究人員使用微小的管狀石墨烯形成蜂窩結構泡沫材料。它像氣球一樣輕,但像金屬一樣結實。將來,它可以用來製作防彈背心、坦克裝甲等。
5、石墨烯存儲器
國外的研究人員它們一直都在開發關於石墨烯的存儲系統。為什麼要開發這個系統呢,因為,基於石墨烯的存儲材料系統它具有製造成本低、重量輕、能耗較低、體積比較小、存儲空間大等特點。
比如,有一種石墨烯二氧化鈦製作的存儲器它只有55納米長,7納米厚,讀取和寫入幾乎是一瞬間完成(也就是5納秒)。隨著基於石墨烯的觸摸屏和存儲器等電子設備的不斷發展,靈活、全透明的智能手機將成為未來的現實。
6、石墨烯「人工喉」
眾所周知,人類的喉嚨它只能發出聲音,卻不能感知出聲音,如果我們能有一種既能感知又能發聲的材料,且具有一定的「靈活性」,比如把它做成「人工喉嚨」,我們或許就能解決像已故科學家霍金這樣肌肉萎縮患者甚至是一些聾啞人的語言問題。
最近幾年,我國的科學研究人員利用石墨烯研究開發了這種「聲學裝置」。它通過熱聲效應發聲,通過壓阻效應接收聲音信號。
7、癌症早期診斷
我國的科學研究者他們首次發現了石墨烯可以幫助癌症的早期診斷。當體內出現異常情況時,血清、尿液和唾液中核酸分子生物標記物cmocrrna的含量也會發生變化,但一般檢測方法難以捕捉。
由於石墨烯的強吸附,檢測靈敏度可以大大提高。通過對捕獲到的cmocrrna進行綜合分析,可以得出人體是否有癌變,是什麼樣的癌症,這對各種癌症的早期診斷和治療具有重要意義。
8、石墨烯燈泡
現在傳統的白熾燈泡已逐漸被白色LED取代。雖然LED光源有各種各樣的好處,但是LED光源的價格比較高,且需要稀土作為製作的其中一種材料。在英國,科學家開發了一種新型石墨烯燈泡,其結構比led更堅固,價格更低,可以延長燈泡的使用壽命,並進一步降低10%的能耗。
9、石墨烯除污海綿
科研人員利用石墨烯「海綿」的特性來去除和吸附各種有毒有害的一些物質。吸附容量可達其自身重量的數百倍。吸附後,經處理後可循環使用。中國科學家將石墨烯塗層均勻地包裹在普通海綿表面,並利用其導電性、疏水性和親油性來吸收泄漏在海面上的浮油。
10、海水淡化濾膜
到目前為止淡化海水的成本極其昂貴,且需要耗費大量的資源,而且會對環境造成一定的污染。英國研究人員正在研究用於海水淡化的相對便宜的氧化石墨烯濾膜。這是一種選擇性膜,允許水分子通過,鹽離子過濾掉。它不需要高溫和高壓,因此是海水淡化的低成本替代品。
⑸ 石墨烯的基本特性
石墨烯具有完美的二維晶體結構,它的晶格是由六個碳原子圍成的六邊形,厚度為一個原子層。碳原子之間由σ鍵連接,結合方式為sp2雜化,這些σ鍵賦予了石墨烯極其優異的力學性質和結構剛性。石墨烯的硬度比最好的鋼鐵強100倍,甚至還要超過鑽石。在石墨烯中,每個碳原子都有一個未成鍵的p電子,這些p電子可以在晶體中自由移動,且運動速度高達光速的1/300,賦予了石墨烯良好的導電性。石墨烯是新一代的透明導電材料,在可見光區,四層石墨烯的透過率與傳統的ITO薄膜相當,在其它波段,四層石墨烯的透過率遠遠高於ITO薄膜。
石墨烯是已知的世上最薄、最堅硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導熱系數高達5300W/m·K,高於碳納米管和金剛石,常溫下其電子遷移率超過15000cm2/V·s,又比納米碳管或硅晶體高,而電阻率只約10-6Ω·cm,比銅或銀更低,為世上電阻率最小的材料。因其電阻率極低,電子遷移的速度極快,因此被期待可用來發展更薄、導電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體,也適合用來製造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池。
石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾。人們發現,石墨烯具有非同尋常的導電性能,超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性,它的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。在石墨烯中,電子能夠極為高效地遷移,而傳統的半導體和導體,例如硅和銅遠沒有石墨烯表現得好。由於電子和原子的碰撞,傳統的半導體和導體用熱的形式釋放了一些能量,2013年一般的電腦晶元以這種方式浪費了72%-81%的電能,石墨烯則不同,它的電子能量不會被損耗,這使它具有了非比尋常的優良特性。
石墨烯獨特的性能與其電子能帶結構緊密相關。以獨立碳原子為基,將周圍碳原子產生的勢作為微擾,可以用矩陣的方法計算出石墨烯的能級分布。在狄拉克點(Dirac Point)附近展開,可得能量與波矢呈線性關系(類似於光子的色散關系),且在狄拉克點出現奇點(singularity)。這意味著在費米面附近,石墨烯中電子的有效質量為零,這也解釋了該材料獨特的電學等性質。
⑹ aelf、EOS、Ethereum以太坊各有什麼優勢
Ethereum以太坊主打智能合約和圖靈完備, EOS以主打區塊鏈操作系統為模式,以太坊和EOS作為兩大頂尖區塊鏈,目前存在區塊鏈本身技術層面的瓶頸、應用領域偏窄的瓶頸。?lf集群+雲伺服器是目前最前沿的區塊鏈3.0,圍繞公有鏈、存儲鏈、IM鏈、資產鏈、應用鏈等不同區塊鏈項目,優勢在於資源隔離:每個智能合約擁有一條自己的區塊鏈,代幣持有人的委託票選制度治理與發展,更最有發展前景。
⑺ 什麼是石墨烯 及其特性及三個方面的應用
石墨烯是單層碳原子以sp2雜化鏈接形成的二維晶體。特性,電學性能優異,載流子室溫下遷移率高;力學性能好,斷裂強度達到130GPa,比鋼鐵高一百倍;熱力學性能好,導熱好可做散熱材料。由於石墨烯較高的比比表面積和高的電導率,可以應用於超級電容器,氣體感測器,儲能,生物醫葯,鑒於石墨烯極高的力學性能和電學性能,還可以提高復合材料的多功能性
⑻ 石墨烯具有哪些優質性能
石墨烯具有的優質性能
1.導電性
石墨烯新穎的電子性質在於它可以維持巨大的電流。石墨烯中的π鍵使石墨烯具有電子傳導性,並使石墨烯層之間產生較弱的相互作用。石墨烯中的載流子可用狄拉克方程而不用薛定諤方程來描述。由於蜂窩晶體中有兩個等價的碳亞晶格,錐狀的價帶和導帶相交於費米能級處布里淵區的K和K0點。這些無質量的狄拉克費米子顯示出許多優越的特性。石墨烯是零帶隙的二維半導體材料,它清晰地顯示出雙極電場效應、准粒子,和較長的平均自由程(微米量級的)。
此外,二維中狄拉克能量色散意味著石墨烯是一種零帶隙的半導體材料,當接近費米能級處時其態密度成線性消失。石墨烯傳導時其電子或空穴濃度高達10E13cm-2。它顯示出傑出的載流子遷移率約為200,000cm2╱V.s。如此高的遷移率是因為完美的石墨烯蜂窩狀晶格使電子能夠十分順利地通過,能夠控制其帶隙。就像半導體一樣,人們可以控制和調節電子運動以產生預期的結果。換言之,除非能夠提供能量來加強電子穿越間隙,即在價帶和導帶之間的間隙,否則石墨烯不可用以傳導。
2.導熱性
石墨烯的近室溫導熱系數在(4.84±0.44)×10E3和(5.30±0.48)×10E3W╱m.K之間(Balandinetal.,2008)。化學氣相沉積制備的石墨烯顯示出較低值(≈2500W╱mK)(Caietal.,2010)。
它被認為具有一定的結構類型,即AA或AB型;石墨烯的層數也對其熱導率產生影響。由於石墨烯的高熱導性(由於其強烈的CAC共價鍵和聲子散射,無缺陷的純石墨烯單層在室溫下導熱性可高達5000W╱mK(Ballandinetal.,2008),它被認為是電子設備中重要的組成部分。
在室溫下,單層純石墨烯的熱導率比先前研究的其他碳的同素異形體的熱導率高很多,例如,碳納米管(多壁碳納米管為3000W╱mK(Kimetal.,2001),單壁碳納米管為3500W╱mK(Popetal.,2005)。導熱率會受一些因素的影響,如缺陷,邊緣散射(Nikaetal.,2009)和同位素摻雜(Jiangetal.,2010)。
一般而言,所有這些因素都會對導電率產生不利影響,這是因為摻雜導致缺陷和聲子模式局部化從而產生了聲子散射。
3.比表面積
石墨烯成六角苯環結構,邊長0.142納米,面積為0.052nm2。所以面密度為0.77mg╱m2時,取得比表面積為2630m2╱g。
4.彈性模量
依據Voigt石墨本構方程式:
式中,下標1和2為石墨烯面內的兩個主方向,而3為其法向。實驗測量得到值為C11=1060Gpa、C12=36.5Gpa、C44=4Gpa、C12=180Gpa及C13=15Gpa。由此矩陣中還可以看出,由於碳原子之間SP2鍵極強,石墨面內的彈性模量高達1Tpa。
由於高各向異性程度的原因是石墨烯之間的弱相互作用,這通常被認為是范德華力相互作用或π電子間的耦合作用,實驗測出石墨烯層間的剪切模量為4Gpa,剪切強度為0.08Mpa,明顯小於碳原子間的機械性能。
石墨烯被氧化後的物理性質有顯著的改變。可以看出首先是環氧基中的C-O-C鍵角發生彎曲,而氧原子向石墨面內方向運動,由此得到氧化石墨烯其楊氏模量為610Gpa,較石墨烯的1060Gpa還低。
5.透光性
石墨烯是透明的,單層石墨烯吸收2.3%πα≈2.3%的白光(97.7%透光率),α為精細結構常數,其值約為~1/37。堆疊順序和方向影響著石墨烯的光學特性;因此,雙層石墨烯展現出新穎有趣的光學特性。
6.化學穩定性及反應性
石墨烯的化學穩定性高是由於蜂窩網狀結構中強大的面內sp2雜化鍵的存在。石墨烯的化學惰性可應用於防止金屬和金屬合金的氧化。陳等(Chenetal.,2011)用化學氣相沉積技術將石墨烯鍍在銅和銅╱鎳上,首次演示了石墨烯的抗氧化性能。石墨烯具有的化學穩定性和惰性使它有望提高潛在的光電子器件的耐久性(Blakeetal.,2008)。
7.阻隔性
石墨烯片具有高度靈活性。它們可以像氣球一樣被拉伸,甚至在幾種大氣的立壓差下也無礙。即使是像氦這樣的小原子也無法滲透它。有些文獻會使用氧化石墨烯來阻隔膜,我現在才發現是因為石墨烯分散性較差而不得不做的取捨,畢竟石墨烯成膜性高,再者,氧化石墨烯是親水性會吸水,而石墨烯為疏水性,阻水性更佳
⑼ 什麼是石墨烯技術
石墨烯技術(Graphene blockchain library)是一種區塊鏈底層技術架構,由Cryptonomex公司開發, 採用C++語言編寫。而Dan Larimer就是Cryptonomex的創始人。他創建的Bitshares、Steem和EOS都是基於石墨烯架構的項目,基於此架構開發的區塊鏈項目還包括YOYOW,公信寶,DECENT等。
我們說的EOS的DPoS共識、高度模塊化等特點其實都是石墨烯架構包含的內容,凡是基於石墨烯技術的項目都具有通用的特性,比如較快的轉賬速度、較高的交易吞吐量以及穩定、功能強大等。不同的項目基於石墨烯架構則會總不同的修改和開發,例如EOS基於DPoS共識增加了BFT容錯演算法,手續費改成了免費等。
⑽ 石墨烯有什麼性能
石墨烯是純碳(C)元素晶構物質。石墨烯材料的研究已成為當今學者研究的熱點。其優異的光學、電學、力學、熱學性質促使研究人員不斷對其深入研究,隨著石墨烯的制備方法不斷被開發,石墨烯已被越來越廣泛的應用到各領域中,特別是軍事用途。太多的具體各項優越性能,無法在此答題框內展述。網上一搜便知。