什么是石墨烯?

作者&投稿:郝单 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,发现石墨烯的英国曼彻斯特大学诺沃肖洛夫教授凭着这一重大发现而于2010年获得诺贝尔物理学奖!

石墨烯被誉为“黑金”“新材料之王”,根据已知的信息,石墨烯的厚度是头发丝的20万分之一,强度是钢的200倍,是世界上已知的最轻最薄、最强的材料。科学家预言,石墨烯将“改变21世纪”。

甚至石墨烯技术极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。一旦石墨烯技术能应用到商业中,将取代煤炭与石油天然气,以及硅,成为提供人类生活所需大多数发电能源的来源!这无疑将彻底颠覆当前的大量产业!

这标志着不久的将来,所有依靠生产石油赚取收入的国家将面临经济大灾难,石油将无人问津,油价将跌落谷底,中东许多产油国将有可能排队破产!

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石墨时代的说法来自于石墨烯的产生,这是一种新型的纳米材料,2004年,石墨烯被制造出来,两位科学家因此获得2010年的诺贝尔奖。

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,同时也是已知的世上电阻率最小的材料,常温下其电子迁移率要比硅晶体高很多。对于大量使用硅原料的IT产业具有重要意义。

据外媒报道,石墨烯具备颠覆当前所有电子设备的潜质,是“材料的未来和电子行业的救命稻草”。包括三星电子和苹果这样的全球消费电子巨头也开始在石墨烯技术专利中展开角逐。

报道称,石墨烯是由碳原子以特殊结构排列而成,比其他任何材料都具备更好的导热、导电特性。更令人称奇的是,它不仅是世界上最硬的材料,而且柔韧性也最强。厚度只有一层碳原子的石墨烯被称为“奇迹材料”。

石墨烯可以变革电子行业,催生灵活多变的设备、超动力的量子计算机、电子服装及可与身体细胞交流的计算机。

由于石墨烯可以让电子产品的屏幕更清晰且具备柔性特质,这些产品将比以往采用硅材料的设备更薄、更快、更便宜。另外,续航时间长的电池也可具备防水性能。

石墨烯可浸入液体不被氧化,这一点与其他导电材料完全不同。

石墨烯研究正在向让电子产品与生物系统融合的方向转变。换句话说,石墨烯产品可以植入。

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石墨烯是将如同苯环一样、由6个碳元素组成的六角形在二维平面上相互连接形成的六连环薄片。也叫石墨烯薄片。将这种薄片卷成筒状就是碳纳米管,多层层叠就是石墨。 石墨烯薄片的上下有π电子离域。就石墨而言,电子通过与层叠的相邻薄片的π电子重叠,进一步离域,趋于稳定。就碳纳米管而言,石墨烯薄片呈圆筒构造,变成单层时,其曲率进一步减小,允许的电子状态只有几个,因此具备量子效应。 由此可见,石墨烯是介于石墨和碳纳米管之间的材料,不过近年石墨烯本身备受关注。从2006年开始研究论文急剧增加,作为形成纳米尺寸晶体管和电路的“后硅时代”的新潜力材料,在美国研究尤其活跃。

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石墨烯是什么
答:石墨烯是二维碳纳米材料。石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道,组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯可以做成化学传感器,这个过程主要是通过...

什么是石墨烯?
答:石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯内部碳原子的排列方式与石墨单原子层一样以sp2杂化轨道成键,并有如下的特点:碳原子有4个价电子,其中3个电子生成sp2键,即每个碳原子都贡献一个位于pz轨道上的未成键电子,近邻原子的pz轨道与平面成垂直方向可...

石墨烯是什么
答:石墨烯的用途:纳电子器件方面 2005年,Geim研究组[3 J与Kim研究组H 发现,室温下石墨烯具有10倍于商用硅片的高载流子迁移率(约10 am /V·s),并且受温度和掺杂效应的影响很小,表现出室温亚微米尺度的弹道传输特性(300 K下可达0.3 m),这是石墨烯作为纳电子器件最突出的优势,使电子工程领域极...

石墨烯是什么
答:石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法...

什么是石墨烯呢?知道吗?
答:石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料 ,主要分为单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯、多层石墨烯。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性。 化学性质上石墨烯的化学性质与石墨类似,石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子。 当这些原子或分子作为给体...

石墨烯是什么
答:在材料学微纳加工能源生物医学等方面具有重要的应用前景石墨烯叠起来就是石墨,厚1毫米;石墨烯Graphene是一种以sp#178杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料石墨烯具有优异的光学电学力学特性,在材料学微纳加工能源生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一。石墨烯...

知道石墨烯是什么吗?
答:与碳纳米管相比,石墨烯有完美的杂化结构,大的共轭体系使其电子传输能力很强,而且合成石墨烯的原料是石墨,价格低廉,这表明石墨烯在应用方面将优于碳纳米管。与硅相比,石墨烯同样具有独特优势: 硅基的微计算机处理器在室温条件下每秒钟只能执行一定数量的操作,然而电子穿过石墨烯几乎没有任何阻力,所...

什么是石墨烯?
答:石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯,因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法...

什么是石墨烯
答:应称为“载荷子”(electric charge carrier),的性质和相对论性的中微子非常相似。人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。参考资料:baike ...

什么是石墨烯?
答:‍‍‍‍‍‍石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,发现石墨烯的英国曼彻斯特大学诺沃肖洛夫教授凭着这一重大发现而于2010年获得诺贝尔物理学奖!石墨烯被誉为“黑金”“新材料之王”,根据已知的信息,石墨烯的厚度是头发丝的20万分之一,强度是钢的200...