50則非知不可的化學概念(50 Chemistry Ideas You Really Need To Know)＊自然科普類＊～新書推薦！

作者：海莉‧柏琪
原文作者：Hayley Birch
譯者：張如芸
出版社：五南
出版日期：2016/09/25
語言：繁體中文

ISBN：9789571187136
叢書系列：EZLEARN
規格：平裝/208頁/17x23cm/普通級/單色印刷/初版
出版地：台灣
本書分類：自然科普>物理/化學>物理/化學理論

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石墨烯

石墨烯塊很像鉛筆的鉛芯。誰能知道它含有如此強大、輕薄、有彈性，且具導電性的超級材料，讓地球上的其他材料相形失色？誰又能知道將石墨烯取出會如此容易？誰又知道這麼做可能會永遠改變我們的手機？

2010年諾貝爾物理獎得獎者之一海姆（Andre Geim），於諾貝爾演講的主題是「隨意走到石墨烯」。他承認，多年來他參與了許多不成功的計畫，結果最終他所追求的東西就隨機出現在這些計畫中。海姆在斯德哥爾摩大學演講時說道：「經過大約15年的時間，進行了24個左右的實驗。不出所料，大多數都慘敗。但有三個成功，那就是懸浮、壁虎膠帶和石墨烯。」這三個之中，懸浮和壁虎膠帶聽起來較有趣，但石墨烯席捲了科學界。

石墨烯常被暱稱為「超級材料」，是新一代所謂「奈米材料」中第一個也最令人振奮的材料。它是我們所知唯一由單層原子所組成的物質。石墨烯完全由碳組成，它是地球上最輕薄的材料，但也是最強韌的。據說一平方公尺的石墨烯層（一個原子厚度的碳層），可以讓一個吊床穩固、有彈性到可撐住一隻貓，儘管其重量只相當於貓的一根鬍鬚。石墨烯製的貓吊床也會是透明的，給人感覺貓好像是吊在半空中，此吊床的導電性比銅更佳。如果你相信市場炒作，石墨烯將有可能作為快速充電的「超級電容器」取代電池，終結手機電池的困境，讓我們在幾分鐘內將電動車充好電。

電子產品的未來

雖然海姆無法說是自己發現了石墨烯這個超級材料（因為其他科學家也早就知道它的存在，並快要能夠分離出石墨烯了），但他和他的諾貝爾獎共同得主諾沃肖洛夫（Konstantin Novoselov）找到了一個可靠但算不上商業化的方法來從石墨中取得石墨烯。他們所做的是拿一塊石墨（見第112頁），利用膠帶黏貼從表面剝離出一層石墨烯。石墨就是鉛筆芯裡的東西，基本上是由數十萬個石墨烯層的堆疊形成。每層之間的吸引力相當微弱。光是利用膠帶就能剝離出幾層。直到海姆和諾沃肖洛夫他們仔細看了用來清潔石墨的膠帶時，才意識到這一點。