解密后摩尔时代的碳奇迹：“新黑金时代”引领新工业革命

　　从特斯拉或者宝马产电动车，到苹果出品的可穿戴设备，再到波音实验室里的新型机翼——由碳系家族支撑的各种新材料，正在现代工业的每一个角落跃跃欲试，伺机大展拳脚。

　　上个世纪，戈登·摩尔曾为硅的盛行大胆预言。到了今天，硅材料短板渐显，而作为“后摩尔时代”最有力接班者之一的碳，正不断赢得各方资本的青睐与追逐。

　　因为石油和煤，第一次工业革命也被称为“黑金革命”，而当我们身边的交通工具和电子产品不断被“碳化”，一场全面的、电子化的新工业革命，或许近在眼前。

　　为了将机翼变得更轻盈和有韧性，Aeromotions的创始人格雷戈里·马克开始注意到碳纤维这种材料。但是手工铺设碳纤维片的工作流程不仅复杂还很昂贵。为了解决这一问题，马克将目光转向3D打印机，并制定出了自己的解决方案——“Mark One”。全球首款以碳纤维为材料的3D打印机应运而生。

　碳纤维生产车间

　　在马克眼中，这比科学更需要艺术感。他说，Mark One只是一台更大的工业机器的“先行者”。

　　碳系家族支撑现代工业的各种新材料正在各个领域跃跃欲试。上个世纪，戈登·摩尔为硅的盛行作出大胆预言，而如今硅材料渐渐显示出短板，碳开始成为“后摩尔时代”的接班者之一，赢得各方资本和产业巨头的追逐。

　　从碳纤维东富勒烯、碳纳米管（CNT）和石墨烯，再到碳纳米泡沫，形形色色的碳材料正支撑起从电子通讯到航天军工，再到生物医药和新能源等各大领域，让它们变得立体起来。

　　超轻的碳纤维车身材料

　　后摩尔时代的碳奇迹

　　上世纪六十年代，芯片巨头英特尔的创始人之一戈登·摩尔作出了一个大胆的预言：半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍。这种工艺的演进步伐让半导体芯片产业为之疯狂。

　　然而，芯片主要材料之一硅渐渐显示出短板：当有太多回路塞进一个太小空间时，就会导致温度升高，造成效率受阻。

　　2004年，这种担忧迎来缓解希望。当时，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫尝试从石墨中剥离出石墨片，最后得到仅由一层碳原子构成的薄片，他们将其称为“石墨烯”。

　　用于宝马i3系列的碳纤维材料