石墨烯混入混凝土、柏油后会有什么性能增幅吗?最近英国将打造世界第一条石墨烯道路,在 A1 高速公路沿线的道路重铺工程中,看看石墨烯能带来什么改变。
石墨烯是六角形蜂窝状排列的薄膜,厚度虽然只有一个碳原子薄,但却是世界上已知最薄、最坚硬的材料,其导电性、导热性优异,英国希望可以透过在柏油中加入石墨烯,延长道路使用寿命,最终达到降低维护成本的目标。
早在 2017 年,就有两家意大利公司提出并实行这个发想,开发出掺有石墨烯添加剂的柏油 Gipave,让柏油路不会再因为高温软化、因寒冷而裂开,因此现在便是验证这个石墨烯柏油有多厉害的时机了。
英国国家公路(National Highways)将在 A1 公路 Newton on the Moor 到 West Cawledge 路段 4.8 公里的距离内进行实验,首先进行路面刨除作业、铲掉路上的柏油,接下来便现场添加未加工的石墨烯,再将“新鲜的”混合物涂在表面上。
国家公路资产需求经理 Graeme Watt 表示,目前试验已在实验室获得成功,诺森伯兰郡的现场试验(on-site trials)也将是全球首条石墨烯道路,不仅强化英国的创新承诺,也有助于把产业推向更低碳且长寿的解决方案。
这场实验则由英国曼彻斯特大学的研究人员进行,其中曼彻斯特大学与石墨烯颇有渊源,在 2004 年首次分离出石墨烯,这项革命性重铺路面工程 9 月 19 日展开, 11 月 3 日完工后,也将由曼彻斯特大学团队进行道路监测,了解石墨烯如何延长道路使用寿命。
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(首图为示意图,来源:pixabay)