什么是石墨烯（什么是石墨烯技术）

今天给大家分享一下关于石墨烯是什么(什么是石墨烯技术)的问题。以下是这个问题的总结。让我们来看看。

石墨烯是什么

石墨烯是由sp2杂化轨道的碳原子组成的二维晶体，是具有蜂窝状晶格的六方二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学和力学性能，在材料科学、微纳加工、能源、生物医学和药物输送等领域具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。

石墨烯的结构

毫无疑问，石墨烯是继碳纳米管和富勒烯球体之后的又一重大发现。石墨是三维(或三维)层状结构，石墨晶体的层与层之间相隔340pm，由范德华力束缚，即层属于分子晶体。

但由于同一平面层上碳原子之间的键非常强，极难断裂，所以石墨熔点高，化学性质稳定，其中一层就是石墨烯。

石墨烯是由单层碳原子组成的六边形蜂窝状二维结构，可以包裹形成零维富勒烯(又译富勒烯)，又称巴基球或布基球(其他名称包括球形碳和富勒烯)。它是1985年发现的碳元素的第三种晶体形式，仅次于金刚石和石墨。

卷起形成一维碳纳米管(碳纳米管是具有垂直石墨结构的多孔材料，按照一定的规则卷曲形成纳米级管状结构)，逐层堆叠形成三维石墨。

石墨烯的特性

纯石墨烯是一种只有一个原子厚度的晶体，具有超薄、超强、超导的特点。石墨烯具有优异的电学、热学和力学性能，可以帮助石墨烯广泛应用于高性能纳米电子器件、复合材料、场发射材料、气体传感器和储能等领域。

科学界认为，石墨烯极有可能取代硅成为未来的半导体材料，具有无可比拟的特性和优势，应用前景非常广阔。

什么是石墨烯?

石墨烯是一种二维碳纳米材料，具有六方蜂窝状晶格，由具有SP杂化轨道的碳原子组成。

石墨烯中碳原子的排列与石墨单原子层相同，具有以下特点:碳原子有四个价电子，其中三个生成sp2键，即每个碳原子在pz轨道上贡献一个未束缚电子，相邻原子的pz轨道垂直于平面形成π键，新形成的π键处于半填充状态。

证实石墨烯中碳原子的配位数为3，每两个相邻碳原子间的键长为1.42× 10-10m，键间夹角为120°。

除了σ键与其他碳原子连接形成六角环的蜂窝状层状结构外，每个碳原子垂直于层平面的pz轨道可以形成多原子原子的大π键(类似苯环)贯穿整个层，因此具有优异的导电性和光学性质。

当入射光强超过某一临界值时，石墨烯的吸收会达到饱和。这些特性使得石墨烯可以用作被动锁模激光器。

当输入光强超过阈值时，这种独特的吸收可能会变得饱和，这就是所谓的饱和效应。由于全局的光学吸收和零带隙，石墨烯在强蓝色环键激发腔的近红外麻雀桥区域可以被饱和并容易看到。由于这种特殊的性质，石墨烯被广泛用于超快光子学。石墨烯/氧化石墨烯层的光学响应可以被电调谐。

在更强的激光照射下，石墨烯具有非线性光学克尔效应和非线性相移。

溶解性:在非极性溶剂中表现出良好的溶解性，具有超疏水性和超亲油性。

熔点:2015年科学家研究表明其熔点约为4125K，其他研究表明其熔点约为5000K。..

其他特性:能吸附和解吸各种原子和分子。

石墨烯是什么东西啊?

石墨烯是一种具有单层和二维蜂窝状晶格结构的新材料，其中通过SP杂化连接的碳原子紧密堆积。

石墨烯具有优异的光学键合、电学和力学性能，在材料科学、微纳加工、能源、生物医学和药物输送等领域具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。

石墨烯是已知最强的材料之一。同时韧性好，可以弯曲。石墨烯的理论杨氏模量为1.0TPa，本征拉伸强度为130GPa。氢等离子体改性的还原石墨烯也具有良好的强度，平均模量可达0.25TPa。

石墨烯片组成的石墨纸有很多孔，所以比较脆。通过氧化得到功能化的石墨烯，然后用功能化的石墨烯做的石墨纸会格外的结实坚韧。

光学特性:

石墨烯具有非常好的光学特性，在很宽的波长范围内吸收率约为2.3%，看起来几乎是透明的。在几层石墨烯厚度范围内，随着每层厚度的增加，吸收率增加2.3%。具有大正腔的石墨烯薄膜也具有优异的光学性能，其光学性能随着石墨烯厚度的变化而变化。

这是单层石墨烯不寻常的低能电子结构。在室温下，通过对双栅双层石墨烯场效应晶体管施加电压，石墨烯的带隙可以在0 ~ 0 ~ 0.25 ev之间调节。当施加磁场时，石墨烯纳米带的光学响应可以调谐到太赫兹范围。

请问：什么是石墨烯？

石墨烯是一种具有单层二维蜂窝状晶格结构的新材料，其中通过SP杂化连接的碳原子紧密堆积。石墨烯具有优异的光学、电学和力学性能，在材料科学、微纳加工、能源、生物医学和药物输送等领域具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。

英国领先国家曼彻斯特大学的物理学家康斯坦丁·诺沃肖洛夫和安德烈·海姆通过微机械剥离成功地将石墨烯从石墨中分离出来，因此他们共同获得了2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯粉末生产的常用方法有机械剥离法、氧化还原法和SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)。

扩展数据

利用环境热量对石墨烯电池进行自充电的实验。

实验中制作的电路包括LED，用导线连接到带状石墨烯上。他们只是把石墨烯放在氯化铜溶液中观察。LED灯亮起。事实上，他们需要六个石墨烯电路串联起来，才能产生所需的2V，并使LED灯发光，才能得到这张图片。

徐子涵和他的同事说，这里发生的事情是，铜离子带双正电荷，通过溶液的速度约为每秒300米，这是因为室温下溶液的热能。当离子猛烈碰撞到石墨烯带时，碰撞会产生足够的能量，使错位的电子离开石墨烯。电子有两种选择:可以离开石墨烯带，提早与铜离子结合，也可以穿过石墨烯，进入电路。

什么是石墨烯

石墨烯是二维晶体管，是保护层，是电池乃至电子行业的新星。

石墨烯樱桃是一种二维晶体。普通石墨是通过堆叠排列成蜂窝状的平面碳原子层而形成的。石墨层间力较弱，容易相互剥离形成石墨薄片。当石墨薄片剥离成单层时，这个只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。

最新发现是防止腐蚀的最有效方法。常用的高分子涂层容易被划伤，降低了防护性能；石墨烯作为一种保护膜，显著延缓了金属的腐蚀速度，使其更坚固，更耐损伤。

石墨烯不仅是电子行业的新星，在传统行业也有着无限的未来。其应用方向:海洋防腐、金属防腐、重防腐等领域。石墨烯具有良好的导热性和导电性。

石墨烯研发生产的柔性石墨烯散热膜可以帮助现有的笔记本电脑、智能手机和LED显示屏。石墨烯可以大大提高散热性能。

石墨烯的作用

它具有优异的光学、电学和力学性能，在材料科学、微纳加工、能源、生物医学和药物输送等领域具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。英国曼彻斯特大学的物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因从石墨团中分离出石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯是什么东西

石墨烯是一种简单的碳物质。科学家已经从石墨中分离出单层石墨薄片，有人称之为石墨烯。

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