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新能源、新材料到底“新”在哪?看看“最強大腦”們怎么解讀
更新時間:2019-10-31 瀏覽數:
新民晚報 2019-10-31

新民晚報訊 (駐臨港記者 楊歡)昨天下午,第二屆世界頂尖科學家論壇新能源與新材料峰會在上海海洋大學舉行。被譽為世界石墨烯之父的諾貝爾獎得主安德烈·蓋姆,在談到2D材料的突破和革命時表示,“我們正走在2D材料的黎明時期,或許新的材料不會像塑料和硅一樣,重新定義這個時代,但肯定會做出新的貢獻,改善人類的生活?!?/span>


圖說:第二屆世界頂尖科學家論壇新能源與新材料峰會舉行。新民晚報記者 李永生/攝

低維材料的時代已經到來

什么是2D材料?不了解這個領域的人初次聽說時一定很困惑,但若提到2D材料的代表——石墨烯,想必大家并不陌生。石墨烯是目前已知最薄、最強韌的材料,具有優異的光學、電學、力學特性,人們對其在材料領域的革命給予了厚望。2009年,安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在單層和雙層石墨烯體系中分別發現了整數量子霍爾效應及常溫條件下的量子霍爾效應,因此共同獲得了2010年諾貝爾物理學獎。

石墨烯的發現給人類的生活帶來了巨大的改變,正如安德烈所說,這是唯一一個從科學研究走入到日常生活中只用了十年的材料,“華為手機Mate20的電池充電速度非???,正是得益于石墨烯優良的導電性。福特也在選擇使用石墨烯把車身改裝的更堅硬……”安德烈認為,伴隨著石墨烯和2D材料的發展,低維材料的時代已然到來?!澳壳拔覀冋幱谑r代的前半期,幾十年后它將改變人類的生活,在不同的領域發揮作用?!?/span>

圖說:新能源與新材料峰會現場。新民晚報記者 李永生/攝

新能源、新材料,到底“新”在哪里?

圓桌交流期間,有聽眾提出了疑問,太陽能、風能等新能源使用了很多年,一維、二維等新材料的研究也做了很久,那新能源和新材料的“新”到底該怎樣理解?對此,安德烈以石墨烯的發現和運用為例,給出了他的答案?!坝行〇|西原本就存在,但有人做出了新的結合就能夠體現‘新’。以石墨烯為例,可以通過不同的排列組合把單層材料疊成全新的3D材料,會收獲意想不到的驚喜?!?/span>

戴宏杰獲得了2006年美國物理學會詹姆斯.C.麥高第新材料獎,在他看來,一旦找到特指的那一刻就可以定義成新?!坝行┎牧夏憧梢哉f它是舊的,只是人類還沒有發現,但被命名后顯示出來就是新的。因此,與其探討新和舊的界定,倒不如以開放的心態來看待這件事情,新東西被發現時可以稱之為新,只要人類不斷地探索,并把它運用到新的場景之中就可以了?!?/span>

帶著問題向“最強大腦”請教,企業收獲頗豐

4位諾獎得主、1位麥克阿瑟天才獎得主、1位美國物理學會詹姆斯.C.麥高第新材料得主以及中國兩院院士、青年科學家齊聚一堂,共話新材料和新能源領域的前沿技術,共同探討能源應用的產業圖景,這場峰會吸引很多企業前來聆聽,其中還出現了不少臨港新片區企業的熟悉面孔。

一場峰會下來,中國航發商發公司工藝研究中心負責人陸濤收獲頗豐。他告訴記者,“科學家們提到的新理念、新材料,其實已逐步應用到航空領域當中。未來是否會有太陽能的航空發動機?我們也想尋找更多的可能,所以過來聽聽大師們的想法和意見?!?/span>

在陸濤看來,人們在新能源上的認知是一樣的:都在追求更低的成本,更高的經濟性,更少氣體的排放。如何提升新能源的轉化效率?如何保障安全性?帶著這樣的問題,企業來向科學家請教?!盎蛟S他們提到的某一個點就能解決我們實際運用中面臨的困境,希望這樣的交流平臺越多越好!”

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