Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
科技與材料創新 - Coggle Diagram
科技與材料創新
石墨烯 (Graphene)
結構特性
二維材料 (2D Material)
碳原子蜂巢狀排列 (Honeycomb Lattice)
只有一個原子厚度
物理性質
強度：比鋼強 200 倍
導電性：電子移動速度極快 (室溫下高於銅)
導熱性：已知材料中最高
關鍵應用
超級電容與電池 (極速充電)
柔性電子螢幕 (可彎曲手機)
散熱薄膜 (手機/電腦散熱)
海水淡化濾膜
氣凝膠 (Aerogel)
物質型態
「固態煙霧」(Frozen Smoke)
99.8% 由空氣組成
二氧化矽 (Silica) 奈米多孔結構
核心性能
極致隔熱 (阻斷熱傳導、熱對流)
極輕量 (密度僅空氣的 3 倍)
低折射率
極端環境應用
太空探索 (火星探測車隔熱層)
極地防寒裝備
建築節能 (防火隔熱板)
吸油海綿 (海上漏油處理)
仿生材料 (Biomimetics)
表面結構模仿
荷葉效應 (Lotus Effect)
奈米微凸起結構
超疏水性 (Superhydrophobic)
應用：自潔玻璃、防水塗料
鯊魚皮效應
微溝槽結構 (Riblets)
減少流體阻力、抗菌
應用：競賽泳衣、船艦塗層
結構韌性模仿
人造蜘蛛絲
高拉伸強度與韌性
應用：生分解纖維、手術縫線
壁虎腳 (乾式黏附)
利用凡得瓦力 (Van der Waals force)
應用：無痕掛勾、太空攀爬機器人
自修復材料 (Self-healing)
修復機制
外援型 (Extrinsic)
微膠囊技術 (Microcapsules)
材料受損時膠囊破裂
釋放修復液 (單體 + 催化劑) 填補裂縫
本徵型 (Intrinsic)
可逆化學鍵 (如氫鍵、離子鍵)
受熱或光照後分子鏈重新連接
實際應用
電子皮膚 (E-skin)
汽車烤漆 (細微刮痕自動消失)
自癒合混凝土 (利用休眠細菌產生方解石修補)