1樓：清水羽泉
石墨烯（graphene）是一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料。是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，是隻有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在，直至2023年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆(andre geim)和康斯坦丁·諾沃肖洛夫(konstantin novoselov)，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因「在二維石墨烯材料的開創性實驗」，共同獲得2023年諾貝爾物理學獎。
並且，石墨烯在自然界也有產出，它體現為高能物理狀態下的圈量子的粒子態相。石墨烯是已知的世上最薄、最堅硬的奈米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導熱係數高達5300 w/m·k，高於碳奈米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過15000 cm2/v·s，又比奈米碳管或矽晶體高，而電阻率只約10-8 ω·m，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料。
因其電阻率極低，電子遷移的速度極快，因此被期待可用來發展更薄、導電速度更快的新一代電子元件或電晶體。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體，也適合用來製造透明觸控螢幕、光板、甚至是太陽能電池。石墨烯電池或將引領改革：
充電10分鐘跑1000公里。
2樓：泡沫龍井茶
石墨烯（graphene）是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在，直至2023年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因「在二維石墨烯材料的開創性實驗」為由，共同獲得2023年諾貝爾物理學獎。
石墨烯是什麼
3樓：良爺良爺
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奈米材料。
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、生物醫學和藥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。
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2023年諾貝爾物理學獎。
4樓：科普中國
然而，如何實現高質量石墨烯的高效率、規模化製備，一直是制約其大規模應用的關鍵難題。理想解決方案是從天然鱗片石墨出發，將其在液相中剝離成石墨烯。
如何克服這些難題？研究人員採用一種非穩定分散的策略，通過在石墨烯表面引入極少量的可電離含氧官能團，實現在極高濃度（50mg／ml）下的快速、高產率剝離，剝離產物90％以上為單層石墨烯，且晶格缺陷少。剝離過程中，由於表面雙電層被壓縮，石墨烯以絮凝方式析出形成沉澱，後者即使濃縮至固含量很高的濾餅，室溫儲存一月後，仍可再次分散於水溶液中形成均勻穩定的石墨烯懸浮液，從而有效解決石墨烯規模化應用中的儲存和運輸問題。
此外，該方法制備的石墨烯水相漿料表現出良好的流變特性，可直接通過3d列印製備各種形狀的石墨烯氣凝膠，從而為石墨烯在儲能、環境治理、多功能複合材料等領域的應用開闢了新途徑。
5樓：柚夏
石墨烯（graphene）是一種二維晶體，由碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳奈米材料。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、生物醫學和藥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。
石墨烯的結構
毋庸置疑，石墨烯是繼奈米碳管、富勒烯球后的又一重大發現，石墨是三維（或立體）的層狀結構，石墨晶體中層與層之間相隔340pm，距離較大，是以範德華力結合起來的，即層與層之間屬於分子晶體。
但是，由於同一平面層上的碳原子間結合很強，極難破壞，所以石墨的溶點也很高，化學性質也穩定，其中一層就是石墨烯。
石墨烯是由單層碳原子組成的六方蜂巢狀二維結構，它可以包裹起來形成零維的富勒烯（fullerene，又譯作福樂烯），又名巴基球或巴克球（buckyball，其他名稱還有球碳與芙，是繼金剛石和石墨之後於1985 年發現的碳元素的第三種晶體形態。
捲起來形成一維的奈米碳管（carbon nanotube 是具有石墨結構、並按一定規則捲曲形成奈米級管狀結構的孔材料），層層堆積形成三維的石墨。
石墨烯的特點
純淨的石墨烯是一種只有一個原子厚的結晶體，具有超薄、超堅固和超強導電效能等特性，石墨烯具有優異的電學、熱學和力學效能，這些特點可以幫助石墨烯在高效能奈米電子器件、複合材料、場發射材料、氣體感測器及能量儲存等領域獲得廣泛應用。
科學界認為石墨烯極有可能憑藉無與倫比的特點和優勢取代矽而成為未來的半導體材料，具有非常廣闊的應用前景。
6樓：樂福之家地暖
石墨是由一層層蜂窩狀有序排列的平面碳原子構成的晶體。當把石墨片通過物理或化學方法剝成單層之後，這種只有一個單原子層的石墨薄片稱為單碳層石墨烯。不要看它薄，它的硬度甚至比鋼鐵要高几百倍！
因為薄，所以石墨烯具有良好的透光性，以肉眼來看，完全可以說它是透明的。同時，由於石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱效能，為新能源、大健康、電子資訊、節能環保、生物醫藥、化工、航空航天等七大應用領域帶來了巨大的改變。
2023年資料
我國對石墨烯領域的研究與開發也較早就給予了關注。根據國土資源部統計，我國石墨儲量佔全球的70%以上，石墨烯研發應用水平也與發達國家基本同步。
由於石墨烯是目前為止導熱係數最高的材料，具有非常好的熱傳導效能，所以它被大量運用在全新的採暖行業。
和常規發熱膜一樣，石墨烯需要通電才能發熱，當在石墨烯發熱膜兩端電極通電的情況下，電熱膜中的碳分子在電阻中產生聲子、離子和電子，由產生的碳分子團之間相互摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而產生熱能，熱能又通過控制遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。
石墨烯通電後，有效電熱能總轉換率達99%以上，同時加上特殊的超導性，保證發熱效能的穩定。但是與常規金屬絲髮熱膜不同的地方在於，發熱穩定安全，而且散發出來的紅外線被稱為「生命光線」。
綜上所述，石墨烯材料良好的導電導熱效能非常適合應用於新型採暖行業，讓採暖過程更加舒適，便捷。
7樓：4g你還好嗎
石墨烯是一種由碳原子組成的六角型呈蜂巢晶格的二維碳奈米材料。
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，它可以做成化學感測器，石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感。石墨烯也可以用來製作電晶體，由於石墨烯結構的高度穩定性，這種電晶體在接近單個原子的尺度上依然能穩定地工作。同時，在航空航天、新能源電池領域，它也有出色的潛能和作用。
它具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥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。
8樓：′小情歌
石墨烯是一種從石墨材料中剝離出的單層碳原子面材料，是碳的二維結構。這種石墨晶體薄膜的厚度只有0.335奈米，把20萬片薄膜疊加到一起，也只有一根頭髮絲那麼厚。
它是2023年由曼徹斯特大學的科斯提亞諾沃謝夫和安德烈蓋姆小組首先發現的。石墨烯的問世引起了全世界的研究熱潮。它不僅是已知材料中最薄的一種，還非常牢固堅硬；作為單質，它在室溫下傳遞電子的速度比已知導體都快。
石墨烯在原子尺度上結構非常特殊，必須用相對論量子物理學才能描繪。 石墨烯結構非常穩定，迄今為止，研究者仍未發現石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連線非常柔韌，當施加外部機械力時，碳原子面就彎曲變形，從而使碳原子不必重新排列來適應外力，也就保持了結構穩定。
這種穩定的晶格結構使碳原子具有優秀的導電性。石墨烯中的電子在軌道中移動時，不會因晶格缺陷或引入外來原子而發生散射。由於原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞，
石墨氈石墨烯中電子受到的干擾也非常小。
9樓：達達先知科技
石墨烯是什麼，到底有多神奇？
10樓：來謐及情文
石墨烯（graphene）是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨，現在用在wpg石墨烯閃電充移動電源上挺不錯的。
石墨烯是什麼？用途呢？
11樓：as奇聞異事
實際上石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。
12樓：樂福之家地暖
石墨是由一層層蜂窩狀有序排列的平面碳原子構成的晶體。當把石墨片通過物理或化學方法剝成單層之後，這種只有一個單原子層的石墨薄片稱為單碳層石墨烯。不要看它薄，它的硬度甚至比鋼鐵要高几百倍！
因為薄，所以石墨烯具有良好的透光性，以肉眼來看，完全可以說它是透明的。同時，由於石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱效能，為新能源、大健康、電子資訊、節能環保、生物醫藥、化工、航空航天等七大應用領域帶來了巨大的改變。
2023年資料
石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱等特性。它是目前為止導熱係數最高的材料，具有非常好的熱傳導效能，所以它被大量運用在全新的採暖行業。
和常規發熱膜一樣，石墨烯需要通電才能發熱，當在石墨烯發熱膜兩端電極通電的情況下，電熱膜中的碳分子在電阻中產生聲子、離子和電子，由產生的碳分子團之間相互摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而產生熱能，熱能又通過控制遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。
石墨烯通電後，有效電熱能總轉換率達99%以上，同時加上特殊的超導性，保證發熱效能的穩定。但是與常規金屬絲髮熱膜不同的地方在於，發熱穩定安全，而且散發出來的紅外線被稱為「生命光線」。
綜上所述，石墨烯材料良好的導電導熱效能非常適合應用於新型採暖行業，讓採暖過程更加舒適，便捷。
石墨烯是什麼？有什麼作用？
13樓：匿名使用者
石墨烯（graphene）是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。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2023年諾貝爾物理學獎。石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、sic外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（cvd）。
由於其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性，在物理學、材料學、電子資訊、計算機、航空航天等領域都得到了長足的發展。[1]
作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱效能最強的一種新型奈米材料，石墨烯被稱為「黑金」，是「新材料之王」，科學家甚至預言石墨烯將「徹底改變21世紀」。極有可能掀起一場席捲全球的顛覆性新技術新產業革命。
石墨烯有什麼用途，石墨烯是什麼？用途呢？
潛力新材料 石墨烯是目前世界上最薄且最堅硬的奈米材料，它幾乎完全透明，只吸收2.3 的光，導熱係數高達5300 w m k 高於碳奈米管 常溫下電子遷移率超過15000cm2 v s 高於碳奈米管和矽晶體 電阻率只有10 6 cm，為目前世界上電阻率最小的材料，未來將在超多領域引發顛覆性的技術產業革...
石墨烯是什麼
石墨烯 graphene 是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈 海姆和康斯坦丁 諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因 在二維石墨烯材料的開創性實驗 為由，共同獲...
石墨烯對人體有什麼傷害，石墨烯發熱產品對人體有害嗎？
貓不易 布朗大學的生物學者 工程師和材料科學家團隊檢測了這種材料對於人體細胞的潛在毒性。他們發現石墨烯奈米粒子的鋸齒邊緣非常鋒利和強勁，能夠輕易穿刺入人類 以及免疫細胞的細胞膜，可見石墨烯確實對人類和其他動物都存在潛在的嚴重危害。一，什麼是石墨烯 1.石墨烯，graphene，是從石墨材料中剝離出來...