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“黑金”石墨烯

发布时间:2020年3月29日  更新时间:2025年10月14日
作者:未知  文章ID:42734  浏览:

【原文】
    “黑金”石墨烯
    ①北京时间2018年12月19日零时,顶尖学术期刊英国《自然》杂志发布了2018年度影响世界的十大科学人物排行榜,中国22岁的青年学者曹原名列榜首。曹原发现:当两层平行石墨烯旋转成约1.1°的微妙角度时,就会产生神奇的超导效应。把平行的两层石墨烯旋转成约1.1°的“魔角”并不容易,需要很多次试错,但曹原总是很快就能操作成功。因此,《自然》杂志称曹原为“石墨烯驾驭者”。
    ②石墨烯是什么呢?它是一种二维晶体,是目前已知的最薄、强度最高、导电导热性能最强的新型纳米材料,被称为“黑金”,是一种有“新材料之王”之称的奇迹材料。它看似神秘,【实际上,石墨烯一层层叠起来就是石墨,1毫米厚的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层石墨烯。】它本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。
    ③石墨烯优异的物理性质使它在很多领域展现出巨大的应用潜力。尽管石墨烯还没有实现大规模的产业化,但是人们对石墨烯的应用前景十分看好。目前的研发成果显示,石墨烯已广泛应用于多个领域。(如图)
    ④由于应用广泛,业内预计未来5至10年全球石墨烯产业规模会超过1000亿美元,更有乐观者认为,石墨烯的市场潜在规模在万亿美元以上。就目前情况来讲,石墨烯市场化的最大阻碍是需求和价格。石墨烯的未来产业化之路还很长,需要资金的支持和研发人员的开拓创新。
    ⑤近年来,我国各级政府对石墨烯的重视程度都在日益提高。随着国家利好政策的不断出台,市场需求的不断增加,石墨烯的应用领域会越来越广阔。与西方发达国家相比,中国对石墨烯的研究起步较晚,但通过科研人员孜孜不倦的努力,相信在不久的将来,石墨烯材料将以其优异的性能及超高的性价比在各个领域大放光彩。
    (摘编自《22岁在读博士生荣登<自然>杂志全球十大科学人物榜首》《石墨烯应用领域及前景浅析》《石墨烯在涂料领域中的应用研究概况》)

【问题】
    1.根据原文内容,下列理解不正确的一项是【    】
    A.曹原发现了石墨烯“魔角”,《自然》杂志把他评为2018年度影响世界十大科学人物之首。
    B.石墨烯被称为“新材料之王”,是目前已知的最薄、强度最高、导电导热性能最强的新型纳米材料。
    C.文中图表显示,石墨烯可以应用在诸多领域,其中在电子和储能领域应用最为广泛。
    D.由于拥有广泛的应用领域,近年来,石墨烯在全球的产业规模已经超过1000亿美元。
    2.下列对文章写作特点的分析,不正确的一项是【    】
    A.第①段介绍曹原的研究成就巨大,令人振奋,引发了读者的阅读兴趣。
    B.文章采用了画图表的方式介绍石墨烯广泛的应用领域,直观清晰。
    C.第②③④段按照逻辑顺序介绍了石墨烯的特性、应用领域和应用前景。
    D.本文把石墨烯比作“黑金”,语言形象,说明它与黄金具有相同的物理性质。
    3.请仔细阅读第②段中画线句子,回答下面问题。
    石墨烯一层层叠起来就是石墨,1毫米厚的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层石墨烯。
    以“1毫米”和“300万层”的巨大反差,凸显了石墨烯怎样的特点?为什么又要以“铅笔在纸上轻轻划过”为例来说明?

【参考答案】
    (1)D
    (2)D
    (3)凸显了石墨烯目前已知的最薄的纳米材料特点。用铅笔划过的例子是因为铅笔是我们日常学习中最常用的物品,人们对它非常熟悉,用它的划痕来再次说明石墨烯的薄,更易让人理解更易让人想象,甚至更会让人惊叹石墨烯的神秘。
 

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