石墨烯是什麼

Ⅰ 石墨烯是做什麼用的

石墨烯（Graphene）是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。
1、製造下一代超級計算機。石墨烯是目前已知導電性能最好的材料，這種特性尤其適合於高頻電路，石墨烯將是硅的替代品，可用來生產未來的超級計算機，使電腦運行速度更快、能耗降低。

2、製造「太空電梯」的纜線。科學家幻想將來太空衛星要用纜線與地面聯接起來，那時衛星就成了有線的風箏，科學家現在終於找到了可以製造這種太空纜線的特殊材料，這就是石墨烯。

3、可作為液晶顯示材料。石墨烯是一種「透明」的導體，可以用來替代現在的液晶顯示材料，用於生產下一代電腦、電視、手機的顯示屏。

4、製造新一代太陽能電池。石墨烯透明導電膜對於包括中遠紅外線在內的所有紅外線的高透明性，是轉換效率非常高的新一代太陽能電池最理想材料。

5、製造光子感測器。去年10月，IBM的一個研究小組首次展示了他們研製的石墨烯光電探測器。

6、製造醫用消毒品和食品包裝。中國科研人員發現細菌的細胞在石墨烯上無法生長，而人類細胞卻不會受損。利用石墨烯的這一特性可以製作綳帶，食品包裝，也可生產抗菌服裝、床上用品等。

7、創制「新型超強材料」。石墨烯與塑料復合，可以憑借韌性，兼具超薄、超柔和超輕特性，是下一代新型塑料。

8、石墨烯適合製作透明觸摸屏、透光板。

9、製造晶體管集成電路。石墨烯可取代硅成為下一代超高頻率晶體管的基礎材料，而廣泛應用於高性能集成電路和新型納米電子器件中。

10、製造出紙片般薄的超輕型飛機材料、製造出超堅韌的防彈衣，具有軍事用途。

Ⅱ 石墨烯是什麼材料

石墨烯是目前世界上最薄、最硬、導電、導熱性能最強的材料，被譽為「新材料之王」，甚至被材料界稱為「黑金」。在基礎研究、感測器、半導體、柔性顯示屏、新能源電池等領域，有著巨大的潛力。

但是，石墨烯「新材料之王」的寶座還沒坐穩，另一種更具潛力的納米材料橫空出世，它就是硼烯。硼烯和石墨烯都屬於二維材料，但比石墨烯更強、更輕、更柔韌，也更容易發生化學反應。


除了是電和熱的良導體，甚至還能實現超導。因此，有著更加廣闊的前景。


由於硼烯是目前已經最輕的二維材料，並且，其表面活性很高，極易發生化學反應，更適合在電池裡存儲金屬離子。因此，硼烯是理想的電極材料。其次，氫離子更容易粘附在硼烯的二維結構表面。


由於硼烯有著巨大的表面積，可以存儲自身重量15%以上的氫，因此，其在存儲氫燃料時有著天然的優勢。同時，硼烯也是製造超級電容絕佳的材料，因為其有著極高的能量密度。所以，硼烯製成的超級電容有著極高的循環穩定性。


再者，硼烯可以把氫氣分解成氫離子，把水分解成氫氣和氧氣以及還原二氧化碳，因此，它也是一種最重要的催化劑。


最後，由於硼烯能和很多物質發生化學反應，因此，它也可用於製作乙醇、甲醛和氰化氫的感測器。


雖然石墨烯和硼烯作為極具潛力的二維材料，有著顛覆眾多領域的潛質。但在實際應用中仍然面臨不小的挑戰。在上述領域中，能夠作出突破也絕非一朝一夕之功。但只要朝著這個方向不斷努力，相信二維材料一定會在人類社會發展中大放異彩。對此，你有什麼看法呢？

Ⅲ 什麼是石墨烯呢知道嗎

石墨烯是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料 ，主要分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯、多層石墨烯。



石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性。 化學性質上石墨烯的化學性質與石墨類似，石墨烯可以吸附並脫附各種原子和分子。 當這些原子或分子作為給體或受體時可以改變石墨烯載流子的濃度，而石墨烯本身卻可以保持很好的導電性。
石墨烯雖然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的時間，但是已成為學者研究的熱點。 隨著石墨烯的制備方法不斷被開發，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛的應用到各領域中

Ⅳ 問下，什麼是石墨烯

你好，我是一名大學教師，也是六工石墨的研發部負責人，石墨烯行業從業7年，下面我以我的經驗給您講一講石墨烯是什麼：

六工石墨烯玻璃

六工石墨徐經理為您解答，祝您生意興隆發發發。

Ⅳ 石墨烯是什麼東西

石墨烯是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。

英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。

簡介

石墨烯是一種零距離半導體，因為它的傳導和價帶在狄拉克點相遇。在狄拉克點的六個位置動量空間的邊緣布里淵區分為兩組等效的三份。相比之下，傳統半導體的主要點通常為Γ，動量為零。

熱性能石墨烯具有非常好的熱傳導性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導熱系數高達5300W/mK，是為止導熱系數最高的碳材料，高於單壁碳納米管（3500W/mK）和多壁碳納米管（3000W/mK）。當它作為載體時，導熱系數也可達600W/mK。

Ⅵ 石墨烯是什麼有什麼作用

石墨烯是一種新型的內暖材質，石墨烯內暖纖維是由生物質石墨烯與各類纖維復合而成的一種智能多功能纖維新材料，具備低溫遠紅外功能，集抗菌抑菌、抗紫外線、防靜電等作用於一身。利用生物質石墨烯製成的織物原料，觸感和普通面料並沒有太大差別，但是在內暖、抑菌、防紫外線、除臭等功能上卻有著獨特的效果。甚至可以起到暖宮和緩解頸椎痛等功效。由於石墨烯的電熱轉換效能可達 99%，與其他發熱材料相比有絕對的優勢；其次，傳統的電阻絲發熱，容易發生短路著火、遇水聯電不安全、人體舒適感也偏低。

Ⅶ 什麼是石墨烯

石墨烯是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。

主要分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯、多層石墨烯。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性。

主要應用

隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基於已有的研究成果，最先實現商業化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池領域。

基礎研究

石墨烯對物理學基礎研究有著特殊意義，它使得一些此前只能在理論上進行論證的量子效應可以通過實驗經行驗證。

在二維的石墨烯中，電子的質量彷彿是不存在的，這種性質使石墨烯成為了一種罕見的可用於研究相對論量子力學的凝聚態物質——因為無質量的粒子必須以光速運動，從而必須用相對論量子力學來描述，這為理論物理學家們提供了一個嶄新的研究方向：一些原來需要在巨型粒子加速器中進行的試驗，可以在小型實驗室內用石墨烯進行。

Ⅷ 石墨烯是什麼

石墨烯是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。

石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp2雜化軌道成鍵，並有如下的特點：碳原子有4個價電子，其中3個電子生成sp2鍵，即每個碳原子都貢獻一個位於pz軌道上的未成鍵電子，近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵，新形成的π鍵呈半填滿狀態。

研究證實，石墨烯中碳原子的配位數為3，每兩個相鄰碳原子間的鍵長為1.42×10-10米，鍵與鍵之間的夾角為120°。

除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外，每個碳原子的垂直於層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵（與苯環類似），因而具有優良的導電和光學性能。

(8)石墨烯是什麼擴展閱讀

當入射光的強度超過某一臨界值時，石墨烯對其的吸收會達到飽和。這些特性可以使得石墨烯可以用來做被動鎖模激光器。

這種獨特的吸收可能成為飽和時輸入光強超過一個閾值，這稱為飽和影響，石墨烯可飽和容易下可見強有力的激勵近紅外地區，由於環球光學吸收和零帶隙。由於這種特殊性質，石墨烯具有廣泛應用在超快光子學。石墨烯/氧化石墨烯層的光學響應可以調諧電。

更密集的激光照明下，石墨烯擁有一個非線性相移的光學非線性克爾效應。

溶解性：在非極性溶劑中表現出良好的溶解性，具有超疏水性和超親油性。

熔點：科學家在2015年的研究中表示約4125K，有其他研究表明熔點在5000K左右。

其他性質：可以吸附和脫附各種原子和分子。