范 舉
碳元素由於原子排列的不同，可以是最堅硬的鑽石；也可以變成為好像布匹一樣的柔軟物體。它將大大改變人類的生活形式和素質。我國「十三五」開局之年，強調了重點新材料研發及應用、先進化工成套裝備、智能材料、石墨烯等納米功能材料等高端材料的科研。
石墨烯是一種由碳原子組成的六角形蜂巢結構平面薄膜，是目前在自然界已知唯一只有一個原子厚度的二維材料。在之前石墨烯一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在，改變發生在二零零四年。二零零四年，英國曼徹斯特大學的兩位俄裔物理學家安德烈．海姆和康斯坦丁．諾沃肖洛夫，成功地從石墨中分離出石墨烯，證明了這一結構完全可以穩定存在。事實證明，科學家們很快就發現，石墨烯是目前世界上已知的最薄且又最堅硬的納米材料。石墨烯幾乎完全透明，只吸收百分之二點三的光。但又非常緻密，即使是最小的氣體原子（氦原子）也無法穿透。而接下來的實驗結果更是讓科學家「瞠目結舌」，多次實驗證明，石墨烯不但最薄最硬，而且是已知自然界導熱率最高的材料，同時也是電阻最低的材料，此外，它還有如常溫下發生量子霍爾效應等其他特性，可謂性能「恐怖」的超級材料。將來，人們可以穿着起以石墨烯紡織的衣服，炎熱天氣可以降溫，冬季穿一件很薄的衣服就可以非常暖和。因為石墨烯等納米的材料，可以製成衣服，並且發熱，石墨烯等納米紡織材料重量很輕。到了二零二零年，5G電話可以使用，可以接通了石墨烯等材料製造的家庭電器用品和儀器，或者衣服。在外面工作的人，也可以讓自己的老年父母、幼年的子女，調整床鋪和衣服的溫度。
去年愛家科技研發了一款帶有加熱功能的「石墨烯智能披肩」，這款披肩以石墨烯作為發熱載體，用戶能通過APP實現對披肩的溫控，簡直像科幻片裡的情節一般讓人驚歎。未來的科學家也許還能研製出按摩型衣物，這樣，對於肩背部患疾的人群而言，這種衣物就可針對某些部位進行集中的升溫按摩。
如果這種「溫控」服裝還不太能滿足你對「智能服裝」的幻想，那麼，能感知周邊環境並進行智能偽裝的服裝一定不會讓你失望。據光明網報道，東華大學的研究專家稱，「衣物的纖維若能實現在不同電壓、溫度、光線下的變色，衣服就能像變色龍一樣實現智能偽裝」。目前，眾多學者研究的可穿戴電致變色纖維、熱敏變色纖維、光敏變色纖維等，從原理上來說已初步實現了衣物變色的功能。此外，東華大學的有關研究團隊還正在研究低維材料在智能服裝中的應用。低維材料是指在長、寬、高的某個維度或全部維度上的尺寸足夠小的材料，當材料達到低維材料的程度時，就會展現出不同於日常材料的特性。運用低維材料製作的智能服裝，可模擬生命系統，同時具有感知和反應的雙重功能。