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美国麻省理工的Jarillo-Herrero团队将石墨烯的实验室,在单原子厚度的碳→即石墨烯中发现了奇异行为。研究人员早知这种神奇的材料具有超高速导电能力,但Jarillo-Herrero的团队将此推向了新高→他们直接将石墨烯转变为零电阻导电的超导体。通过将两片叠放的石墨烯交错至一个特殊的“魔角”,并将整体冷却到略高于绝对零度的温度,就能创造这一奇观。这种角度的旋转从根本上改变了双层石墨烯的性质:首先将其变为绝缘体,然后施加更强的电场,将其变为超导体。
石墨烯能出现超导行为并不新奇,研究人员此前曾通过将石墨烯与已知为超导体的材料相结合,或通过与其他元素进行化学拼接的方式,诱导出石墨烯的超导态。石墨烯能实现零损耗电力传输吗?答案是肯定的。不过现在还不可以。
我国电力输电线路上一年的电力损耗是多少吗?仅在国家电网的电力损耗就达到1000多亿千瓦时(KWh),相当于三峡发电站一年的发电量。作为输电线路的主要材料,铜的电能损耗超过15%,铝导线的电能损耗18~20%。这里以铜导线更好的材料来传输电力呢?有!它就是石墨烯。
石墨烯的导电率为10⁶S/m,是铜的15倍,是目前地球上电阻率最小的材料。
中国天才少年曹原,通过扭转双层石墨烯,发现常温超导的可能性,如果将来实现0电阻传输,每年将为地球人类能源行业省下数千亿美元。
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