材料科学的突破往往是产业变革的先导。从石器时代到硅时代,人类文明史也是一部材料发展史。下列对于新型材料特性及其潜在应用场景的描述,匹配错误的是()。A. 石墨烯: 由单层碳原子组成的二维材料,具有极高的导电性、导热性和机械强度。潜在应用包括制造更高效、更快的晶体管(后硅时代电子学),以及用于高强度复合材料和柔性透明电极。B. 金属玻璃(非晶态合金): 原子排列长程无序,具有极高的强度、硬度和弹性极限,同时耐磨、耐腐蚀。适用于制造高端运动器材、精密仪器部件、以及不易被撬开的防盗门锁芯。C. 形状记忆合金: 在特定温度下发生马氏体相变,能够“记住”原有形状,当变形后加热至相变温度以上,可恢复原状。此特性仅能用于制作眼镜框、玩具等生活用品,在航空航天、生物医疗等高端领域并无重要用途。D. 钙钛矿太阳能电池: 采用具有钙钛矿晶体结构的有机-无机杂化材料作为吸光层,其光电转换效率提升速度惊人,且制备工艺相对简单、成本低。是下一代薄膜光伏技术的强力竞争者,但面临稳定性和铅毒性等挑战。
材料科学的突破往往是产业变革的先导。从石器时代到硅时代,人类文明史也是一部材料发展史。下列对于新型材料特性及其潜在应用场景的描述,匹配错误的是()。
A. 石墨烯: 由单层碳原子组成的二维材料,具有极高的导电性、导热性和机械强度。潜在应用包括制造更高效、更快的晶体管(后硅时代电子学),以及用于高强度复合材料和柔性透明电极。
B. 金属玻璃(非晶态合金): 原子排列长程无序,具有极高的强度、硬度和弹性极限,同时耐磨、耐腐蚀。适用于制造高端运动器材、精密仪器部件、以及不易被撬开的防盗门锁芯。
C. 形状记忆合金: 在特定温度下发生马氏体相变,能够“记住”原有形状,当变形后加热至相变温度以上,可恢复原状。此特性仅能用于制作眼镜框、玩具等生活用品,在航空航天、生物医疗等高端领域并无重要用途。
D. 钙钛矿太阳能电池: 采用具有钙钛矿晶体结构的有机-无机杂化材料作为吸光层,其光电转换效率提升速度惊人,且制备工艺相对简单、成本低。是下一代薄膜光伏技术的强力竞争者,但面临稳定性和铅毒性等挑战。
题目解答
答案
本题考查对新型材料特性及其应用场景的理解与辨析,需逐项分析各选项描述是否准确。
A选项:石墨烯
石墨烯是单层碳原子构成的二维材料,具有极高导电性、导热性和机械强度,是后硅时代电子学的重要候选材料,也可用于复合材料和透明电极(如触摸屏)。描述正确。
B选项:金属玻璃(非晶态合金)
金属玻璃原子排列长程无序,具有高强度、高硬度、高弹性极限,同时耐磨损、耐腐蚀,适用于高端运动器材、精密仪器部件、防盗门锁芯等。描述正确。
C选项:形状记忆合金
形状记忆合金在特定温度下发生马氏体相变,能“记住”原形状,变形后加热可恢复。其应用不仅限于眼镜框、玩具等生活用品,更广泛用于航空航天(如可变形机翼)、医疗器械(如血管支架、牙科托槽)、机器人执行器等高端领域。选项中“仅能用于……并无重要用途”的表述错误,与事实相悖。
D选项:钙钛矿太阳能电池
采用钙钛矿晶体结构的有机-无机杂化材料作为吸光层,具有光电转换效率提升速度快、制备工艺简单、成本低等优势,是下一代薄膜光伏技术的强有力竞争者,但存在稳定性差、含铅毒性等挑战。描述正确。
综上,C选项描述错误,符合题干“匹配错误的是”的要求。
答案:
C