圖:北京朝陽北路等28條道路將進行石墨烯路燈改造\大公報記者張帥攝
在北京,道路兩側的路燈正在被「嵌」入一項黑科技。從2004年在實驗室中被發現,到2010年發現者被授予諾貝爾獎,有「黑金」、「新材料之王」之稱的石墨烯,被認為是人類迄今為止發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料,也是未來最有發展前景的材料之一。目前正在進行的北京副中心建設,首度將石墨烯應用在了路燈升級改造工程。這種照明新材料,比之以往的LED路燈,料可節能20%至30%。\大公報記者 張帥
通州承接北京城市副中心建設如火如荼,而預計即將完工的朝陽北路等通州區內28條道路的路燈改造,近日卻吸引了眾多眼球。據了解,一批裝入石墨烯新材料的路燈將率先應用在這些道路,升級完成後,由於在導熱等性能上更好,相比普通LED燈可節能兩至三成,相比普通的鈉燈更是可以節能達七成。而且在同等用電量的基礎上,石墨烯路燈的亮度會更高。
解決LED「燈下黑」問題
作為一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料,石墨烯具有超薄、超輕、超高強度、超強導電性、優異的室溫導熱和透光性,加之結構亦非常穩定,因此有「萬能材料」之稱。目前,主流通用的光效是110流明每瓦,北京通州28條道路兩側的石墨烯路燈則有140流明每瓦。因為亮度更高,普通的LED燈幾乎都有的「燈下黑」問題將可以得到解決。
石墨烯近年來雖頗受追捧,但因制備難題,看似「轟轟烈烈」的產業應用卻少有人問津。中國石墨烯的產業化卻走在世界前列,英國《泰晤士報》披露的數據顯示,截至2015年年初,全球石墨烯專利申請量有三分之一來自中國。今次這項中關村自主技術的石墨烯路燈,因為前景和應用看好而在世界上首次實現了量產。
多種造型美化城市景觀
值得一提的是,從外觀上,這些路燈由於減少了散熱面積,因此也就允許設計者能夠騰出更多的地方在造型多樣性上「做手腳」。這次通州28條道路上的石墨烯路燈,配合周邊的城市景觀,將共採用風帆等八九種造型。