碳时代在渐渐来临

为期5天的2011年世界碳科学大会在华东理工大学落下帷幕。这是继2002年我国首次举办世界碳科学大会后，时隔九年，这一全球碳科学研究领域的顶级学术会议再次来到中国。

　　据了解，这是历届大会中参加国家最广、参会者最多、影响力最大的一次盛会。几乎所有国家碳素学会主席和国内外知名学者云集一堂，围绕石墨烯、纳米材料、复合材料、低碳环保、食品安全和新能源材料等研究热点及发展趋势深入交流。 123,123

　　与此相呼应的是，进入新千年以来，全球碳科学领域风生水起，我国炭材料事业也获得了迅猛发展。人类正广泛利用碳的奇妙性能，拓展无可限量的前景。有专家预言，19世纪是铁器时代，20世纪是硅的时代，21世纪极有可能是碳的时代！ 本文来自123

　　古老而不断创新的炭材料 123456

　　从上世纪八十年代的富勒烯的发现，到随后的一维纳米碳管，再到2010年二维石墨烯的分离、认定和分类，短短30年间，炭材料两夺诺贝尔奖，由此掀起了世界范围内的炭材料研究和发展浪潮。

　　就在2011年世界碳会召开前日，“石墨烯之父”英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫宣布了又一个激动人心的发现——在“神奇材料”石墨烯中，电子能像光子那样高速运动，其速度是在硅中的数十倍。 123,123

　　这是石墨烯迈向实际应用的“巨大跃进”。很多人认为，石墨烯这种迄今最薄、同时也是最坚硬的材料，可能将取代硅成为未来的电子元件材料，在超级计算机、触摸屏和光子传感器等多个领域“大显身手”。

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　　或许没有一种元素像碳这般神奇——作为单一的元素，却可以形成许许多多结构和性质完全不同的物质。最硬和最软，全吸光和全透光，绝缘体和导体……完全对立的性质都在它的身上自然统一。

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　　大会主席之一、华东理工大学特聘教授凌立成告诉记者，早在远古时代，人类就已经开始制备和利用炭材料。2000多年前，我国就知道木炭具有吸附防腐的功效。炭材料在几千年中华文明史中发挥了重要作用，如墨汁的使用，铸铁里石墨的形态控制等。然而，直到公元18世纪，人们才逐渐认识到，碳是一种元素，开始有意识地创造和制备炭材料。

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　　进入20世纪，世界范围内工业和军事的发展，使炭材料得到快速发展，如钢铁冶炼中使用耐火材料和石墨电极，橡胶轮胎中添加炭黑材料，防毒面具中使用活性炭，特别是上世纪六七十年代发展起来的碳纤维、金刚石薄膜、核石墨等，使炭材料在世界范围内成为一门重要学科。

　　“炭材料作为一门古老又不断创新的科学，一直在提高、改善人民的生活质量中发挥着重要作用。”凌立成认为，鉴于碳的性能独特、形态众多、资源丰足，不锈不蚀、易于回收循环和转化等特点，今后其开发速度必将加快，新型炭材料将更为成熟。 123,123

　　“碳让生活更美好” 内容来自123456

　　从航天航空到国防军工，从钢铁工业到建筑工业，从核工业到新能源，从环境修复到医疗保健、食品安全……2011年世界碳科学大会上，除了碳科学最新理论，各种核心炭材料技术与应用型研究成果也集中亮相。

　　这也正是对本次大会的主题——“碳让生活更美好”的诠释。凌立成说，碳科学已不再神秘，它正一步步走进寻常百姓家，走到我们身边。

　　亮相上海世博园区的世博超级电容车，新能源汽车动力系统使用的锂电子电池，都离不开炭材料的大显神通;波音787机体结构的50％都使用更轻、更坚固的碳纤维合成材料，我国自主研发的商飞C919未来将进一步将碳纤维复合材料的比例提高到40％…… 内容来自123456

　　核石墨，因具有各向同性、耐辐射损伤、价格低廉等特性，成为核生产堆、气冷堆和高温气冷堆的关键材料。今年初爆发的福岛核电站危机令世界对于核辐射格外关注，而在核反应堆的外围用以阻止核辐射的装置，炭材料亦有用武之地;建筑工业方面，可以使用碳纤维布加固修复混凝土结构，不需要增加螺栓和铆钉，施工工艺更加简便……

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　　与会专家表示，新型炭材料正在替代金属等材料满足环境、安全和能源的要求，需求量呈现快速上升趋势。来自德国碳复合材料管理委员会的休伯特·亨特在会上展示了碳的广阔未来。他认为，学术和工业的密切合作是未来炭材料取得成功的先决条件。传统材料的市场依然在增长，它们创造的利润为新型炭材料的发展提供了经济后盾。新兴碳工业将展现出更强的竞争力。

　　中科院山西煤化所首席研究员吕春祥认为，经过近十年的快速发展，我国的碳科学取得了很大进步，焦炭、活性炭等技术比较成熟，碳纳米管和石墨烯的研究正逐步逼近国际水平，但在碳纤维等领域和世界先进水平相比仍有较大差距，希望越来越多的年青一代投身碳科学研究，让古老而神奇的炭材料展现出更大的魅力。 copyright 123456