我愛發明石墨烯

『壹』 張哲野他是怎麼做到本科就能發表高質量論文，並且帶博士碩士做科研

「新一代的研霸」「未來科學家」，面對同學們給自己取的諸多外號，這個大四男生靦腆地表示：「只不過做了自己喜歡的事情。」2010年，英國曼徹斯特大學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖羅夫兩位科學家，憑借在二維空間材料石墨烯方面的開創性實驗獲得諾貝爾物理學獎。這讓當時還是大一新生的張哲野也萌發了研究石墨烯的念頭。「在國內，許多專家都覺得石墨烯研究已經做到盡頭，很難繼續深入。但我相信石墨烯的研究才剛剛開始。」張哲野說。
前景雖好，但要出成果也並非易事。「這條路並不容易走，但他卻從骨子裡愛著石墨烯研究。」同一個團隊的在讀博士生奚江波對張哲野充滿了敬佩，「剛來時，大家介紹他是『未來科學家』，我第一反應『不是碩士，就是博士』，根本沒想到是本科生。」
有時候，張哲野早出晚歸，在實驗室一待就是一天。後來，為了不打擾室友休息，他挪到化學樓一個僅六平方米的辦公室，湊合著過了一夜又一夜。「石墨烯是他的『女朋友』，即使打水、走路，腦袋裡也都是石墨烯。」張哲野的室友如此調侃。「什麼樣的人能出成績？實驗室來得勤的人才最有可能出成績。」化學學院副教授肖菲說。
但就算是「研霸」，也有「沒有思路」的時候。「科研必然是伴隨著枯燥的，如果不是興趣，我也不可能撐下來。」碰到情緒低落時，張哲野只要在實驗室走一圈，心便平靜了，「我只想用石墨烯改變世界。」
「研霸」源於拔尖創新平台
說起自己的「成績」，張哲野坦言：「是學校啟明學院給了我發揮的最大空間。雖然都是做實驗，但這里提供的絕不只是尖端的設備。」張哲野表示，「剛開始，老師提供給你的只有課題，所有的研究都自由發揮，看似無序，但正是這種『空氣式管理』給了學生創新的最大可能。」
作為我國高等教育改革的創新示範區，華中科技大學啟明學院自成立起，就面向本科生貫徹以學生為中心的教育思想，突出對學生創新能力、創業精神和領導能力的培養，特別是實學創新人才的培養。
拔尖的平台是前提，優越的制度是保障。此次挑戰杯帶隊老師之一王帥教授介紹，在啟明學院，即使是本科生，也有自己的科技創新實驗室，且與科研辦公用房同等對待，學校還設立了「大學生科技創新基金」，更有專職教師對本科生科技創新活動進行指導。「只要創新性比較強，設計思想好，研究成果就有可能發表在國外高端雜志上。」王帥說。

啟明學院鼓勵學生參加科研訓練項目，並為創新活動提供特別學分；鼓勵學生發表論文，參加高水平學術會議，申請發明專利，參加國際、國內科技創新競賽，優秀者還可獲得學院資助。此外，學院還通過定期舉辦創新教育論壇、特優生沙龍等多項特色活動，幫助學生培養良好的科研思想，多項優越的制度為推動創新教育改革，培養拔尖創新人才提供了堅實保障。
目前，啟明學院的學子們已在國內外重要學術期刊、學術會議上發表了一系列高質量的學術論文，在各大學科競賽中也以高技術含量的參賽作品獲得榮譽，並擁有「旋轉式抽屜」等多項實用發明專利。
在許多大四學生糾結於考研還是找工作的選擇時，張哲野卻安心埋首於實驗室。「就算保不上研，我也不會放棄，堅持下去總會有收獲的。」對自己的未來，張哲野充滿信心

『貳』 我愛發明汽車空調清洗機

燒氣的，電動的、太陽能的等等的 現在的計程車、公交車基本都是燒氣的 動物園、旅遊點的代步車都是電動的 隨著科技的發展，以後電動車可能就會普及。尤其是石墨烯電池的技術突破

『叄』 石墨烯能做地暖嗎

能。石墨烯具有非常好的熱傳導性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導熱系數高達5300W/mK，是目前為止導熱系數最高的碳材料，其導熱系數高於單壁碳納米管（3500W/mK）和多壁碳納米管（3000W/mK）。

當它作為載體時，導熱系數也可達600W/mK。此外，石墨烯的彈道熱導率可以使單位圓周和長度的碳納米管的彈道熱導率的下限下移。

石墨烯的結構非常穩定，碳碳鍵僅為1.42。石墨烯內部的碳原子之間的連接很柔韌，當施加外力於石墨烯時，碳原子面會彎曲變形，使得碳原子不必重新排列來適應外力，從而保持結構穩定。這種穩定的晶格結構使石墨烯具有優秀的導熱性。另外，石墨烯中的電子在軌道中移動時，不會因晶格缺陷或引入外來原子而發生散射。

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石墨烯地暖的特點：

1、舒適健康。地暖的溫度是自下而上的，給人以溫足而頭涼的舒適感，符合中醫理論。熱量主要以輻射的方式傳遞出來，不會乾燥空氣，輻射的波長為8-12微米的遠紅外，對人體有益。

2、節能環保。在達到同樣的室溫效果，比傳統採暖可以調低2-3度，有效節約能源。並且不會污染室內空氣。

3、散熱均勻穩定。由於地暖是通過混凝土傳熱，熱量散發均勻，加之混凝土有蓄能作用，即使間歇供暖也能保持室溫穩定。

4、減少樓層噪音。中國樓板一般選用預制板或現澆板，其隔音效果極差，樓上人走動，就影響樓下，採用地暖增加了保溫層，具有非常好的隔音效果，可降低噪音污染；地面採暖過程寂靜無聲，室內環境清靜，沒有空調噪音，這有助於孩子把注意力集中在學習上，從而有利於提高學習效率。

『肆』 發現石墨烯常溫超導的曹原會成為國內第一個獲得諾貝爾物理學獎的科學家嗎

《自然》連刊兩文報道石墨烯超導重大發現，值得關注的是，本次兩篇Nature論文的第一作者、麻省理工學院博士生曹原來自中國。2018年12月18日，曹原登上《自然》年度科學人物榜首。曹原，男，1996年出生，籍貫是四川成都，美國麻省理工學院博士生。在《自然》上以第一作者身份發表論文的最年輕中國學者。

發現石墨烯的兩人團體也獲得過諾貝爾獎，由於這種材料的超強性能，被人不斷給予新期待，有人拿它做過超導實驗，不過沒什麼進展，而曹源這次的成果就是發現了石墨烯在電子導通和不導通兩種狀態下的轉換，而這個如果能形成一種理論，那麼這個臨界點怎麼形成的，別的材料能不能，如果能也需要什麼條件，如果他和他的導師能總結給出一個理論，諾貝爾獎都蓋不住他的光芒。

『伍』 我愛發明海上不沉小快艇

人類早就發明出海上不沉的小快艇，而且是汽油機、電池動力和太陽能復合動力相結合的，在不使用光伏設備的情況，只依靠小艇上的蓄電池和汽油機，使用汽油機航速可達12節，使用庭上的石墨烯硫鋰電池就能以6節的航速航行，總續航里程達一百海里以上。小艇頂部有起重機的掛環可以用起重機吊起，小艇前後有拖鉤，還有兩副錨具，我國幾十萬噸的油輪和大型海上勘探船都配有這類全封閉式救生快艇，使用的是鋼結構和包裹著碳纖維的環氧樹脂材料，船體結實耐碰撞耐腐蝕，小艇的艇身為顯目的橙紅色，小艇前面有帶雨刷器的駕駛窗，小艇兩邊和後面都有舷窗，左右各有一個耐壓的艙門，裡面除了駕駛員還能裝載10名乘客，船艙里有與外界聯絡的電台和GPS導航儀，挺外有探照燈，艇內有照明燈，有足夠11人飲用的淡水，和足夠吃兩周的壓縮食品，小艇里還備有兩把信號槍和二十發信號彈、二十發照明彈和十二管手持式發煙筒，分別為紅、藍、白三色煙霧，每個座位都配有安全帶和一副能在水下持續7分鍾的簡易水肺，小艇內還有使用後即拋掉的紙質坐便器，小艇就算被巨浪和颶風掀翻了它自己也能自主的扶正，糞便也不會流入小艇內。每條救生艇都備有專門的滑道，當艇上坐滿人之後，只要艇內駕駛員一按脫離按鈕，小艇就會順著滑道滑進水裡。對這個小艇央視科技頻道有過專門的介紹，是純國產的。

『陸』 我愛發明 不燒油 汽車

燒氣的，電動的、太陽能的等等的
現在的計程車、公交車基本都是燒氣的
動物園、旅遊點的代步車都是電動的
隨著科技的發展，以後電動車可能就會普及。尤其是石墨烯電池的技術突破

『柒』 中國哪兩家企業在石墨烯領域開始贏利

近日，國內兩家電池企業先後宣布成功將石墨烯應用於鉛酸蓄電池。24日，國內鉛酸電池龍頭超威集團與電動車銷量第一的愛瑪舉行發布會，宣布將業內首創擁有石墨烯技術的黑金電池用於電動車；25日，研發出中國首輛電動車和首塊電動車電池的海寶電池發布石墨烯「黑金王」電池，首批產品將於4月8日上市銷售，主要面向低速電動車和乘用車。
超威黑金高能量電池：


超威集團三年潛心研發的首款石墨烯合金電池——超威黑金高能量電池正式發布，超威行業首創將材料之王——石墨烯運用於鉛酸蓄電池中。超威科學家團隊攻克世界級技術難關，將石墨烯技術成功運用於合金技術，並實現工業化的規模生產，這在世界范圍內尚屬首次。超威為什麼選擇石墨烯合金材料？長期以來，續航時間、動力表現是困擾動力電池產業發展的難點和痛點。超威在行業內首創鉛酸蓄電池的石墨烯技術，能有效解決合金板柵的腐蝕和蠕變性能，防止和膏軟化，提升活性物質與板柵的結合強度；同時，石墨烯合金板柵能有效改善電池組的一致性問題，防止單只電池落後的發生。
超威集團副董事長周龍瑞表示，「搞了40年的蓄點電池，我深深感覺到，惟有技術領先、持續創新才能讓鉛酸蓄電池不斷向前發展。超威一向是以技術領先為宗旨，所以我們在工藝改革的同時，一直研究在合金方面來一個突破，利用新材料來提升傳統行業。跑快一步對企業的發展，對科學的推動都有很大的意義。超威石墨烯合金的成功研製，是蓄電池裡程里一個重要的里程碑。」

『捌』 石墨烯是什麼，為何被稱為科學界的明星

石墨烯的神奇功能，大家一定都聽說過，但經過這些年的觀察，很多人發現自己好像被忽悠了，石墨烯似乎離我們依然很遙遠。你相信市場上的石墨烯產品嗎？到底石墨烯是一個科技噱頭，還是一匹真正的黑馬？我們從今天開始開拓一個石墨烯專題，後面陸續講解有關石墨烯的那些事。

在國家的政策指導下，國內大量企業圍繞石墨烯材料展開了創業和研發，一大批相關產品面世銷售。當然，這些產品里，有些是非常優秀的功能產品，給我們的生活帶來了便捷，也有一些是炒作石墨烯噱頭，沒有宣傳的那麼神奇，希望大家擦亮眼睛，避免上當。後面，我會陸續介紹一些真實的應用，也會對一些噱頭進行辟謠。

『玖』 天才少年痴迷電子科技，年僅14歲考進中科大，後來怎麼樣了

曹原出生在四川省成都市，因父母的原因舉家搬到了深圳。雖然自小便表現出了超人的天賦，但曹原卻非常調皮，在眾人眼中，他從不是一個乖巧懂事的孩子，調皮搗蛋的想法層出不窮，而隨著淘氣一同發展的是曹原日漸活躍的思維。

深圳是我國相對發達的一個地區，這里的電子領域一直是中國科技的前沿。而曹原自小便對電子產品十分感興趣，他常常一個人跑到電子市場上研究探索，甚至對一些電子產品痴迷到忘了回家。受電子科技的影響，曹原從小便對各種電子產品以及發明有著濃厚的興趣，不僅喜歡探索各個產品背後的原理，而且喜歡鑽研各種實驗。

回國後的曹原在短短幾個月內便取得了多項科研成果，推動國內石墨烯商業化的進程，國內石墨烯電池技術應用方面也由此得到了極大提升，甚至令中國在手機電池領域處於了世界領先地位。

堅持報國之心，為國家做貢獻

隨著經濟全球化的不斷發展，各國對人才的教育事業也頗為重視，我國更是不斷加大教育投入，隨著對教育事業扶持力度的不斷加大，我國在人才培養方面也取得了卓有成效的表現。

如今家財萬貫的年輕人不在少數，但在這些人中真正能稱得上有世界影響力的科學頂尖人才者卻少而又少，大多數極富潛力的年輕人都選擇了留在國外發展。

成功是不可復制的，興趣是最好的老師，或許我們沒有像曹原一般超人的天賦，但我們依舊可以憑借自己的努力在相關領域發光發熱，為祖國盡一份力量。年青一代應該擔起祖國發展的重任，作為祖國新一代接班人，我們要始終擁有一顆愛國之心，通過努力與智慧帶領祖國不斷發展向前，讓中華民族屹立於世界民族之巔。