石墨碳海绵:浙大制造出世界上最轻的固体材料碳海绵

石墨碳海绵:浙大制造出世界上最轻的固体材料碳海绵

    100立方厘米大小的“碳海绵”“踩”在狗尾巴草上，纤细的草须一点都没有被压弯图片由浙大提供
　　浙大高分子系高超教授的课题组制造出一种超轻物质，取名“碳海绵”。它是目前世界上已知的最轻固体材料。这一成果被权威科学杂志《自然》在“研究要闻”栏目中重点配图评论(2013年2月28日的第494期404页)。相关论文2月18日在线发表在材料科学界权威的学术杂志《先进材料》(Advanced Materials)上。

　　高超教授说，“碳海绵”是一种气凝胶――世界上最轻的一类物质，它的内部有很多孔隙，充满空气。

　　2011年，美国科学家合作制造了一种镍构成的气凝胶，密度为0.9毫克/立方厘米，是当时最轻的固体材料。把这种材料放在蒲公英花朵上，蒲公英茸毛几乎没变形。

　　高超课题组这些年一直从事石墨烯宏观材料的研发。他们用石墨烯制造出了气凝胶――“碳海绵”。“碳海绵”每立方厘米重0.16毫克，比氦气还要轻，约是同体积大小氢气重量的两倍。从目前公开的报道看，“碳海绵”是世界上最轻的固体。

　　在浙大实验室，有不少大小不等的“碳海绵”，大的像网球，小的像酒瓶塞，灰不溜秋，摸上去很有弹性。

　　高教授说，“碳海绵”可任意调节形状，弹性也很好，被压缩80%后仍可恢复原状。它对有机溶剂有超快、超高的吸附力，是已被报道的吸油力最强的材料。现有吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体，而“碳海绵”能吸收250倍左右，最高可达900倍，而且只吸油不吸水。

　　“碳海绵”这一特性可用来处理海上原油泄漏事件――把“碳海绵”撒在海面上，就能把漏油迅速吸进来，因为有弹性，吸进的油又挤出来回收，碳海绵也可以重新使用。

　　另外，“碳海绵”还可能成为理想的储能保温材料、催化剂载体及高效复合材料，有广阔前景。