歐盟“石墨烯旗艦方案”兩項(xiàng)新實(shí)驗(yàn)推進(jìn)石墨烯開展
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因?yàn)榫邆渑c眾不同的特性,石墨烯一直以來都被覺得是能改變工業(yè)生產(chǎn)和關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)況的顛覆性創(chuàng)新原材料。歐盟國家“石墨烯旗艦計(jì)劃”是歐州迄今為止較大的多方面協(xié)作研究計(jì)劃,致力于營造石墨烯技術(shù)性的將來。在歐盟國家的支助下,“石墨烯旗艦計(jì)劃”早已運(yùn)作了十年,一直著眼于開發(fā)設(shè)計(jì)能使石墨烯和有關(guān)片層原材料運(yùn)用于將來的潛在性技術(shù)性。近期,承擔(dān)該計(jì)劃的研究工作人員根據(jù)2個(gè)實(shí)驗(yàn),初次認(rèn)證了石墨烯在未來空間行業(yè)運(yùn)用的極大發(fā)展?jié)摿涂尚行苑治觥?/strong>這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是歐盟國家與歐空局以及它研究組織 相互協(xié)作進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)在零重力標(biāo)準(zhǔn)下認(rèn)證了石墨烯原材料在光推動(dòng)和熱管理層面的運(yùn)用工作能力,并獲得了十分振奮人心的結(jié)果。
石墨烯與眾不同的電、熱、光、抗壓強(qiáng)度和凈重特點(diǎn)使其變成提高航天航空及通訊衛(wèi)星運(yùn)用工作能力的理想化挑選。在上年年末開展的一系列實(shí)驗(yàn)中,“石墨烯旗艦計(jì)劃”的研究工作人員專業(yè)研究了運(yùn)用石墨烯原材料改善室內(nèi)空間推進(jìn)技術(shù),及其提高熱管理系統(tǒng)軟件和循環(huán)系統(tǒng)熱管特性的可行性分析。
在第一項(xiàng)太陽帆實(shí)驗(yàn)中,西班牙代爾夫特技術(shù)性高校研究精英團(tuán)隊(duì)運(yùn)用德國不來梅運(yùn)用空間技術(shù)和微重力管理中心(ZARM)146米的降低塔,在微重力標(biāo)準(zhǔn)下(地心引力的100萬分之一),研究石墨烯在光帆中的應(yīng)用狀況。研究工作人員最先設(shè)計(jì)方案出可隨意飄浮的石墨烯膜,隨后將其曝露在激光器的輻射源工作壓力下開展觀查,并精確測(cè)量所造成的扭力尺寸。為了更好地?cái)[脫最開始的技術(shù)性艱難,研究工作組反復(fù)開展了5次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中,含有石墨烯膜的膠襄根據(jù)下彈跳的方法,在真空泵失重狀態(tài)下保持了約10秒左右。
第二項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究了運(yùn)用石墨烯提高循環(huán)系統(tǒng)熱管(通訊衛(wèi)星中普遍應(yīng)用的制冷系統(tǒng))導(dǎo)熱高效率、增加其使用期及提高其主體性的方式。傳統(tǒng)式管路中帶有的具有多孔結(jié)構(gòu)金屬材料鍍層的金屬材料芯,可將發(fā)熱量傳輸?shù)揭后w中以完成對(duì)全部系統(tǒng)軟件的制冷。在新實(shí)驗(yàn)中研究工作人員用二種新式石墨烯原材料取代了多孔結(jié)構(gòu)金屬材料鍍層。歷經(jīng)雙曲線微重力和超載航行檢測(cè),發(fā)覺經(jīng)石墨烯改善的熱管導(dǎo)熱率獲得了明顯提高。每一個(gè)航行檢測(cè)的時(shí)間為3鐘頭,經(jīng)石墨烯改裝的四軸飛行器要在實(shí)驗(yàn)全過程中進(jìn)行30次雙曲線抬升,且每一次抬升全過程必須維持大概25秒的失重狀態(tài)。
這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果都認(rèn)證了石墨烯的智能特點(diǎn),現(xiàn)階段,研究工作人員已經(jīng)進(jìn)一步研究輻射源工作壓力對(duì)石墨烯光帆的危害,及其開發(fā)設(shè)計(jì)能考慮商業(yè)服務(wù)運(yùn)用的石墨烯熱管。
石墨烯碳層僅有單分子薄厚,二維六邊形的晶格常數(shù)構(gòu)造使其既輕巧又牢固(抗壓強(qiáng)度約為鋼的200倍)。除此之外,石墨烯還具備優(yōu)質(zhì)的電、光、熱和物理性能,且基本上是全透明的。全部這種特點(diǎn)使石墨烯變成生物學(xué)家和技術(shù)工程師們競(jìng)相進(jìn)行研究的大牌明星原材料,以追求完美速率更快、薄厚更薄、抗壓強(qiáng)度更強(qiáng)且更為柔韌性新式電子設(shè)備。
為探尋石墨烯的運(yùn)用發(fā)展?jié)摿Γ购脦讉€(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生完全的轉(zhuǎn)型,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和學(xué)生就業(yè),十年來,“石墨烯旗艦計(jì)劃”遮蓋了從原材料到元器件和系統(tǒng)軟件的全部顧客價(jià)值管理體系。由來源于23個(gè)我國的約150個(gè)協(xié)作組織 構(gòu)成的學(xué)術(shù)研究及領(lǐng)域權(quán)威專家同盟,融洽并操控著該計(jì)劃在每個(gè)支系研究行業(yè)的一切正常運(yùn)作。歐洲委員會(huì)則根據(jù)立即支助或以歐盟國家支助新項(xiàng)目(如GRAPHENECORE 1新項(xiàng)目)研究成效的方式對(duì)該計(jì)劃出示適用。
伴隨著時(shí)間的變化,“石墨烯旗艦計(jì)劃”的成效可能為促進(jìn)石墨烯特殊應(yīng)用程序開發(fā)再次作出貢獻(xiàn)。除此之外,“石墨烯旗艦計(jì)劃”的另一個(gè)重特大重任是為學(xué)員和年青科技人員出示科學(xué)研究學(xué)習(xí)培訓(xùn)的服務(wù)平臺(tái)和觸碰前沿科學(xué)研究機(jī)遇。
來源于:國防工業(yè)信息平臺(tái)

