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- 發(fā)布時(shí)間2017-11-24 18:47
- 發(fā)布人金彩集團(tuán)
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2017年11月16日-18日，“第十九屆高交會(huì)-中國(guó)高新技術(shù)論壇”于深圳舉行。本次論壇的主題為“聚焦創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、提升供給質(zhì)量”。2010諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主康斯坦丁·諾沃肖洛夫先生出席并發(fā)言。他認(rèn)為，我們需要進(jìn)一步勘探晶體的研究，不僅是石墨烯，還有石墨烯和它的延伸品，這是一個(gè)可以無(wú)限探索的世界。
2010諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主康斯坦丁·諾沃肖洛夫
以下為會(huì)議發(fā)言實(shí)錄：
大家下午好，我是一個(gè)物理學(xué)家，我要先搞懂IT的事，首先非常榮幸今天下午能夠再一次回到講臺(tái)上，昨天我也是站在這里給大家做了主題演講，昨天更多是在開(kāi)幕論壇上所做的介紹，我們?cè)谶@里會(huì)繼續(xù)今天更為深入的演講。我們所關(guān)注的其實(shí)不僅僅是我們聽(tīng)到的IT技術(shù)，制造業(yè)技術(shù)，其實(shí)背后也代表著新型材料技術(shù)在過(guò)去的幾年來(lái)循序漸進(jìn)的得到發(fā)展。我也希望我的演講也和今天和今年的高交會(huì)主題相契合，我是一個(gè)搞石墨烯研究的人，我們?cè)谶@個(gè)材料領(lǐng)域在過(guò)去很多年都有著非常豐富的一些投入和探討，包括很多科學(xué)家也包括很多工程師都是一直在提到它的一些特別屬性。
在這里我展示出它一系列萬(wàn)能屬性，它是可以薄到你無(wú)法想象的物質(zhì)，是我們經(jīng)過(guò)測(cè)量到現(xiàn)在超越理論極限的最強(qiáng)物質(zhì)，最可拉升的物質(zhì)等等，繼續(xù)再來(lái)看在這樣的石墨烯的家族graphene它是屬于非常完美的二維性材料，而且它其實(shí)是以各種不同的形式所存在，我們有不同的納米管道，包括做涂料，提供其他的生物涂料，我們也會(huì)具體分享相應(yīng)的一系列應(yīng)用。
這些應(yīng)用領(lǐng)域可以說(shuō)非常廣泛，從能源、電子元件、光電領(lǐng)域、生物方面的領(lǐng)域等等，背后也涉及到各種不同的細(xì)分應(yīng)用，在當(dāng)下這個(gè)時(shí)刻，你很難說(shuō)這中間哪個(gè)應(yīng)用會(huì)是主流，或者哪個(gè)領(lǐng)域在當(dāng)下或者說(shuō)在未來(lái)有望作為主導(dǎo)的領(lǐng)域，可能還比較難，還為時(shí)過(guò)早，但是我想強(qiáng)調(diào)我所強(qiáng)調(diào)的國(guó)家石墨烯研究院又是一個(gè)很大的團(tuán)隊(duì)，有超過(guò)200名研究者對(duì)于這些技術(shù)進(jìn)行深入的研究。
我們正在生活中擁抱這個(gè)技術(shù)帶來(lái)的應(yīng)用，從科技的角度也已經(jīng)進(jìn)入到應(yīng)用的層面，包括石墨烯它的使用，大家可能也是對(duì)于它非常感到振奮和激動(dòng)。其實(shí)它也是跟隨著很多其他先進(jìn)材料的步伐進(jìn)入到我們的生活，不僅在復(fù)雜的納米電子器件，其實(shí)有日常生活中可以使用，我們跟手表也有合作，引進(jìn)整個(gè)石墨烯在手表里面，看起來(lái)也是非常漂亮，非常具有時(shí)尚感的石墨烯智能終端產(chǎn)品。我們也知道在手表上花了大概100萬(wàn)美元做出世界上最輕的機(jī)械手表，如果你們有100萬(wàn)美元花到這個(gè)表上覺(jué)得太貴了，你們也可以做石墨烯的汽車(chē)，也可以實(shí)現(xiàn)更快更輕。
我想談到如果要提到石墨烯，我們非常振奮想要看到什么？不是說(shuō)完全替代現(xiàn)有的材料，首先石墨烯它是具有獨(dú)特的組合一系列特性，而這是在其他的材料上前所未見(jiàn)，我們通過(guò)使用這個(gè)詞強(qiáng)調(diào)的是組合、結(jié)合，因?yàn)樗軌蚪o到我們也許是具有最好的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，我們想要打造的是一系列新的應(yīng)用，這些應(yīng)用是結(jié)合整個(gè)石墨烯的獨(dú)特特性，比如說(shuō)我們?cè)谶@里有一個(gè)透明導(dǎo)電薄膜，能夠在上面鋪設(shè)一些小小的晶體，它能夠帶來(lái)比較特別的隱形眼鏡，大家可以看一下石墨烯能夠非常近距離地來(lái)看，如果使用你的眼睛來(lái)觀(guān)察石墨烯的隱形眼鏡，它能夠很好地去捕捉可見(jiàn)光，在鏡片的夾層中間加入了石墨烯，甚至能夠讓你具有一定的夜視能力，這樣的技術(shù)其實(shí)背后由石墨烯驅(qū)動(dòng)，甚至成為以后在保護(hù)眼睛免受電子輻射，水分流失能夠讓我們的現(xiàn)有產(chǎn)品帶有獨(dú)特的應(yīng)用機(jī)會(huì)和契機(jī)，很早之前我們也開(kāi)始做石墨烯的大生產(chǎn)，過(guò)去的生產(chǎn)方法包括使用機(jī)械法，機(jī)械剝離法，包括現(xiàn)在還是在用機(jī)械剝離法做一些科研的圓形制造，與此同時(shí)也是取決于你想要付的錢(qián)和實(shí)現(xiàn)的質(zhì)量也包括復(fù)合材料、電池、儲(chǔ)能，包括也進(jìn)入到CBD也是應(yīng)用到光學(xué)的使用，也有其他類(lèi)型的使用，比如說(shuō)分子組裝也是使用于納米電子。
也包括其他的碳化硅生長(zhǎng)，因此在科學(xué)的角度有一系列的不同想法能夠轉(zhuǎn)化成應(yīng)用，與此同時(shí)科學(xué)還想繼續(xù)向前邁進(jìn)，我們很多學(xué)生也是非常積極主動(dòng)，他們經(jīng)常會(huì)問(wèn)我，老師我們花了很多錢(qián)花在這些設(shè)計(jì)，我們能不能做一些新的鉛筆，不僅買(mǎi)到傳統(tǒng)的鉛筆。我們?nèi)绻軌蛉ナ褂闷渌膭冸x法，是不是能夠用石墨烯制作成特別的鉛筆？鉛筆當(dāng)中是不是能夠提取。我們提到它的家族，不僅是講石墨烯單體本身，代表的是2D的晶體大家族，有半導(dǎo)體、絕緣絕熱體，金屬，包括超導(dǎo)等等，這是一個(gè)大家族，這個(gè)大家族每天都在發(fā)展，這個(gè)大家族包含數(shù)以千計(jì)的各種不同材料在這個(gè)中間。
因此在這里它又一次給我們一些特別的機(jī)會(huì)，也想給大家簡(jiǎn)單介紹一下這意味著什么。首先它背后的原理是什么？我有一系列的材料，像電子、鋼鐵、建筑施工，在航空當(dāng)中用的很多都是鋁有限的材料代表我們當(dāng)下的世界，包括航空業(yè)也在使用鈦合金，這些材料數(shù)量很少，你希望能夠去克服超越現(xiàn)在的局限，希望選擇更多不同的材料組合，展現(xiàn)最優(yōu)屬性，因此有一些抑制化的結(jié)果復(fù)合材料，他們現(xiàn)在已經(jīng)在電子產(chǎn)業(yè)包括其他的行業(yè)得到了應(yīng)用，但是現(xiàn)在的這些粒子還是太有限了，我們是希望能夠進(jìn)一步地去拓寬，特別是能夠找到一些特定的材料工程屬性，比如說(shuō)你可能不僅僅是一層一層去堆疊，比如說(shuō)頂層是做傳感的作用，第二層中間是太陽(yáng)能（6.800, 0.14, 2.10%）電池，是給傳感器供電，中間要做執(zhí)行，也包括互聯(lián)層以及增強(qiáng)層，還有一系列的原子層，中間也是有一系列非常復(fù)雜的功能存在，但是這樣的材料表現(xiàn)在我們有了之后能夠做一系列材料的屬性推廣，在我們的實(shí)驗(yàn)室我們做各種不同的材料組合，把他們放在一起。
在這樣的環(huán)境下能夠去增加它的功能性，實(shí)現(xiàn)多功能屬性的材料，我們能夠創(chuàng)建的就是一個(gè)3D的材料，這個(gè)材料是之前從未存在，而且從我們的人性角度都沒(méi)有想要去創(chuàng)建，但是我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里面已經(jīng)開(kāi)始打造了，通過(guò)這些組合也帶來(lái)一系列不同的應(yīng)用，我們可以提到最新的LED、太陽(yáng)能也包括其他的不同類(lèi)型傳感器晶體管，這里差不多是我們使用非常復(fù)雜的基于所使用的方法，我們使用了二硫化物等幾個(gè)不同的材料進(jìn)行組合做出的產(chǎn)品，現(xiàn)在它所展現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果能夠讓我們感受到在傳統(tǒng)的紅外測(cè)試結(jié)果上面，有望在未來(lái)在相關(guān)的方面得到大展身手的機(jī)會(huì)。
但是我們看到這個(gè)領(lǐng)域還是在研發(fā)的階段，我們希望能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)室里面進(jìn)行開(kāi)發(fā)測(cè)試，再進(jìn)行下流的商業(yè)化以及市場(chǎng)化，但是同時(shí)，我們也一直希望能夠更好地可
供負(fù)擔(dān)的技術(shù)進(jìn)行普及化的推廣，我們看到有不同的方法生產(chǎn)石墨烯，比如說(shuō)生產(chǎn)石墨烯墨水，可以用一個(gè)噴墨打印進(jìn)行打印，同時(shí)也能夠用其他的物料進(jìn)行打印半導(dǎo)體、絕緣體都可以打印一些不同的架構(gòu)，并且產(chǎn)生一些功能性的設(shè)備，這里面是一個(gè)很好的例子，給我們使用了不同太陽(yáng)能電池以及光伏行業(yè)的應(yīng)用，雖然開(kāi)始的成本不是很高，但是造價(jià)比較低廉，就可以把低廉的墨水放到噴墨的打印頭，產(chǎn)生功能性的配件。可以在樓宇外層進(jìn)行噴墨，所以這一系列的技術(shù)已經(jīng)得到商業(yè)化的過(guò)程，我們能夠讓這些初始的想法跟產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來(lái)，包括大規(guī)模的石墨烯產(chǎn)品，我們也使用一些熱傳導(dǎo)的器件完成LED涂料的應(yīng)用。我們也希望能夠使用這些LED燈絲能夠把RFID的想法用在物聯(lián)網(wǎng)上，這里面有很多不同的應(yīng)用，比如說(shuō)把天線(xiàn)跟不同的傳感器結(jié)合在一起，這就是物聯(lián)網(wǎng)的概念體現(xiàn)。這里面不同的物件能夠讓我們進(jìn)行交流，用比較廉價(jià)可以負(fù)擔(dān)的電子元件來(lái)進(jìn)行一些非常原始基本的交流和通信。
這些芯片的通信不僅僅是說(shuō)進(jìn)行身份的識(shí)別，而且也能夠基于不同的參數(shù)進(jìn)行熱鍵的交換，在傳感器和天線(xiàn)之間達(dá)到一個(gè)無(wú)縫連接的通信，當(dāng)然我們現(xiàn)在也有各種不同的物料可以去打印大規(guī)模的傳感器，這樣的話(huà)就能夠更好地去使用一些關(guān)鍵的突破，能夠更好地推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在不同行業(yè)的應(yīng)用。你可以想象如果你買(mǎi)了一瓶牛奶上面的RFID能夠告訴你這個(gè)牛奶的發(fā)源地跟著你把它放到冰箱里面，它會(huì)提醒你什么時(shí)候過(guò)期，它的生命周期有多長(zhǎng)，會(huì)給你提供一些提示的信息，所以這里面使用可再生能源以及傳感器的交集使用都是很好的想法。包括紡織品的生產(chǎn)當(dāng)中，石墨烯可以加進(jìn)紡織品里面，包括溫度、濕度的傳感器能夠讓這些紡織品更好地服務(wù)于使用者，也是基于物聯(lián)網(wǎng)的通信原理。
我想總結(jié)一下，首先就是石墨烯在未來(lái)的研究，我們需要進(jìn)一步勘探晶體的研究，不僅是石墨烯，還有石墨烯和它的延伸品，這是一個(gè)可以無(wú)限探索的世界。另外一個(gè)振奮人心的消息就是我們知道未來(lái)還有無(wú)法預(yù)測(cè)的前景和作為，正是這種不確定性才能讓我們對(duì)未來(lái)有更大的企盼，包括傳導(dǎo)傳感的器件能夠有更好的前景，謝謝大家。
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