電纜導(dǎo)體材料：銅該讓位 石墨烯或成主角

石墨烯，這種被業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià)為開創(chuàng)了21世紀(jì)的新材料紀(jì)元、將給世界帶來(lái)實(shí)質(zhì)性變化的材料，在10月底于青島召開的2013塑料新材料、新技術(shù)、新成果交流會(huì)暨中國(guó)塑協(xié)專家委員會(huì)年會(huì)上，成為了專家們討論的重點(diǎn)話題之一。

據(jù)專家介紹，石墨烯具有多種優(yōu)良特性：1、導(dǎo)電性極強(qiáng)：石墨烯是能隙為零的半導(dǎo)體，電子的運(yùn)動(dòng)速度能達(dá)到光速的1/300，遠(yuǎn)超其他金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度。常溫下其載流子遷移率最高，而電阻率僅約10-6??cm，比銅(中國(guó)目前生產(chǎn)電線電纜導(dǎo)體用首選原材料)或銀更低，為目前世界上電阻率最小的材料。2、超大比表面積：由于石墨烯的單層二維結(jié)構(gòu)，使其擁有超大的比表面積，理想的單層石墨烯的比表面積高達(dá)2630m2/g，遠(yuǎn)高于普通活性炭的1500 m2/g，這使得石墨烯在儲(chǔ)能材料的應(yīng)用方面具有巨大潛力。3、高熱導(dǎo)率：石墨烯的導(dǎo)熱能力出眾，高于碳納米管和金剛石，單層石墨烯在室溫下熱導(dǎo)率能達(dá)到5300W/(m.K)，是金剛石的5倍。4、超高強(qiáng)度：石墨烯是迄今為止強(qiáng)度最高的物質(zhì)，同時(shí)又擁有很好的韌性，可以彎曲，楊氏模量達(dá)到1060GPa，是當(dāng)代最牢固的材料，比最好的鋼都要堅(jiān)硬100倍，硬度高于金剛石，可用來(lái)制備超強(qiáng)力膜并具有制備“太空電梯”的潛力。5、高透光率：幾乎是完全透明的，單層石墨烯有相當(dāng)高的透明度，僅吸收大約2.3%的可見光。

專家指出，石墨烯特殊的結(jié)構(gòu)形態(tài)，使其具備目前世界上最硬、最薄的特征，同時(shí)也具有很強(qiáng)的韌性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。因石墨烯具有眾多特性，使其擁有巨大的發(fā)展空間，未來(lái)可應(yīng)用于電子、航天、光學(xué)、儲(chǔ)能、生物醫(yī)藥、日常生活等很多領(lǐng)域。

據(jù)了解，因石墨烯具有導(dǎo)電性優(yōu)異等特點(diǎn)，若被應(yīng)用于電纜導(dǎo)體中能夠增加相同導(dǎo)體的導(dǎo)電量，所以其已受到電線電纜行業(yè)的關(guān)注，國(guó)內(nèi)已有企業(yè)針對(duì)石墨烯在電纜導(dǎo)體中的應(yīng)用進(jìn)行研究。