南开大学石墨烯材料的成功开发

南开大学石墨烯材料的成功开发

化学学院陈永胜教授和物理学院田建国教授经过三年的研究，获得了一种特殊的石墨烯材料，它可以在各种光源下飞行，包括阳光。驱动力是传统光压力的1000倍以上。光动力学飞行可能成为可能。

在许多以前的研究中，科学家们试图利用光压力来产生能量。光压力是光照在物体上产生的压力。然而，光电压的驱动力可以忽略不计，远不能满足航空航天和航天负荷的要求。陈永生教授和其他专家开发了这张图。ENE材料，能有效地驱动包括阳光在内的各种光源下的飞行。

南开大学功能高分子材料教育部重点实验室的记者看到，研究人员将一块4毫克的海绵状三维石墨烯材料放入真空管中，在不同光源的驱动下，海绵瞬间水平或垂直移动，最大距离为40。厘米。

陈永胜说，这种性质是由于石墨烯本身的电子性质与材料的特殊宏观形态和结构的结合，从宏观上看，这种材料是由许多相互独立的电子和化学交联的石墨烯片组成的。因此，一般来说，可以观察到许多石墨烯发射电子产生的微小能量之和，这与传统的化学火箭完全不同。

研究人员说，实验中使用的光源比较弱，如普通激光器、氙灯等。户外实验发现，阳光也可以驱动石墨烯材料移动，也就是说，对驱动光源没有特殊要求，因此可以广泛使用。

这是我们第一次知道科学界用光来驱动宏观物体，实现宏观驱动，陈永胜教授说，通过定量测量，这种石墨烯材料在光照条件下产生的力是传统光压力的一千倍以上。计算结果表明，以这种石墨烯材料为基础的驱动帆在500公斤的载荷作用下，所获得的理论驱动力可以使其达到每秒至少0.09米的加速度。

航天器是人类探索宇宙的重要工具，能源问题一直阻碍着人类的进一步发展，目前，几乎所有的航空航天飞行都是通过化学手段，即注入燃烧的化学物质来获得动力。光驱动飞行多年来一直是科学界和航天界的梦想。

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