石墨炔在海水淡化方面的性能相對于石墨烯優秀么？

　　

　　與石墨烯（有單鍵或雙鍵）不同，石墨炔能有雙鍵或三鍵，而且它不限于僅有一種六角形樣式。事實上，它能夠存在的樣式數量幾乎是沒有限制。DanielMalko(2012)團隊利用他們的計算機仿真觀察三種石墨炔樣式類型，并發現它們全都能萌生狄拉克錐，雖然形狀稍稍不同；但也許最緊要的是，它們其中之一稱為6,6,12-graphyne，那以矩形的樣式存在，應能使電子僅朝某一方向行進。據此，研究者表示，在制造材料時也許不需要像石墨烯的例子那樣得「摻雜」，或非碳原子，以便提供電子源。

　　幾年過去了，除了少部分研究論文發表外，大家聽過有公司投入石墨炔生產嗎？沒有，因為目前惟有非常少部份的石墨炔被製成。最近看到石墨炔是中國科學院黃長水與李玉良合作的報導，首次將石墨炔應用於鋰離子電池電極材料，並對其電化學儲鋰性能及儲鋰機制進行了詳細的分解研究，闡明了石墨炔結構、形貌與其電化學性能之間的構效關係，「探索」了石墨炔材料在鋰電池中的應用。該論文證實了石墨炔薄膜的層間距為0.365納米，所獲得的少數層石墨炔薄膜厚度可以控制在15~500納米之間。同時，石墨炔薄膜表現出良好的半導體性質，并發現隨著石墨炔厚度的減小，其電導率逐漸增加。

　　研究人員首次測定了石墨炔薄膜空穴遷移率，證明了理論計算提出的高遷移率，其遷移率隨著石墨炔薄膜厚度的增加逐漸下降，厚度為22納米的石墨炔薄膜的遷移率可達到100-500cm2·V-1·S-1。有沒有搞錯呀？厚度22納米也也敢跟石墨烯比？遷移率可達到100-500cm2╱V·S跟石墨烯差距那么大？其實，石墨炔除了能帶特性外，跟石墨烯根本沒得比，加上制備困難，惟有學界為了發表論文會去玩，企業界又不是頭殼壞掉怎么去相信很快就可以量產。根據這種數據，想必石墨炔也做不成海水淡化。

　　你了解石墨烯怎么做海水淡化嗎？一種是利用親水性的氧化石墨烯薄膜與水相互作用后，形成約0.9納米寬的毛細通道，準許直徑小于0.9納米的離子或分子快速通過，而直徑大于0.9納米的離子被完全阻隔。該篩選效應不僅對離子尺寸要求非常精準，而且比傳統的濃度擴散快上千倍。另一種是反滲透法，一樣也是做成親水性的氧化石墨烯薄膜，但作用原理不同。石墨炔最多有望代替半導體材料硅，在電子產品加工中得到廣泛使用，但那只是從其具備能帶的特性去推判，要成功還有很長的路要走呢。但是，由于對石墨炔的研究尚處于理論階段，所以目前低成本、大批量且高質量制備石墨炔的辦法研究還不成熟，因此面臨著巨大挑戰。

聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除