石墨烯與塑料擦出火花：一種高效儲能材料

材料牛注：?三年前，盧森堡的物理學家理論上預測了一種擁有特殊性能的復合材料，而今這些計算被法國波爾多的保羅·帕斯卡研究中心的實驗得以證實，導致一種高k材料的出現，有望促進更小、更快和更高效電子產品的誕生以及能源存儲設備的高效生產。

由盧森堡大學的物理學教授Tanja Schilling團隊執行的早期計算對于材料研究領域來說是一個噩耗：他們對特定聚合物與片狀石墨烯制成的復合材料進行預測，結果發現其不像聚合物和碳納米管制成的復合材料那樣，即并沒有如預期一樣增加材料的電導率。 這在當時一度引起了研究者對于石墨烯到底能否增加導電率的懷疑。

不過，現在這個預測促使一個更加驚奇的發現：塑料石墨烯復合材料的導電性的影響引發了其卓越的介電性質。也就是，它可以產生更強的電場-這是超級電容器的基本屬性，這種材料可以作為電子設備中的電壓調節器或信息存儲用來靜態儲存能量。我們日常使用的電腦就包含數十億這種小元件。

“具有高介電常數，即高k材料一直備受關注，”研究項目的負責人Tanja Schilling講到。 此次研究成果已經發表于Nature Communications。

特殊復合材料的介電性能是由于其液晶性能阻礙了石墨烯片導電結構的排列。 所以，當有電流時，它不直接流經復合材料，而是生成一個強大的電場。 而在其他復合材料中，滲透效應占主導地位，盧森堡物理學家在數學上證明，在這種情況下液晶特性產生了意想不到的電氣特性。

材料人編輯部：翻譯：楊雨思 審核：孔祥彬

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