石墨烯简介

发布网友发布时间：2024-10-05 11:23

共1个回答

热心网友时间：2024-10-11 08:11

石墨烯，一种由碳原子构成的独特单层材料，以其独特的六角形蜂巢晶格结构闻名于世。在2004年，曼彻斯特大学的科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫的突破性实验，首次从石墨中分离出并证实了这种单层碳原子的存在，他们的发现为他们赢得了2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯的厚度仅有单个碳原子，是迄今为止最薄且最坚硬的纳米材料，透明度极高，只吸收2.3%的光，且具有出色的导热性能，电子迁移率超过硅晶体，电阻率极低，是当前电阻率最小的材料，对于电子元件和晶体管的未来发展具有巨大潜力。

石墨烯的结构稳定，碳碳键强韧，即使在外部压力下也能保持结构不变，这赋予了它优秀的导电性。它不仅是石墨、木炭、碳纳米管和富勒烯的基础单元，还被用于制造碳纳米管和弹道晶体管，引发了科学家们的广泛关注。2006年，佐治亚理工学院的研究人员成功制造出石墨烯平面场效应晶体管，展示了其在电子领域的应用潜力。

石墨烯的发现引领了一场全球的研究热潮，它的超薄和高强度使其在防弹衣、飞机材料等领域具有广阔的应用前景。同时，石墨烯的优异导电性使其在微电子领域有革命性影响，可能替代硅制造更高效的晶体管。在新能源领域，石墨烯的高传导性和比表面积使其在超级电容器和锂离子电池中表现出色，作为电极材料的优异特性备受瞩目。

安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫的开创性工作开启了一个全新的石墨烯研究时代，如今，石墨烯的工业化生产已渐行渐近，它的出现预示着科技领域将迎来一场深刻的变革。

扩展资料

石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬；作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。