即单层石墨片,是由一层碳原子通过Sp2杂化方式构成六角形呈蜂巢晶格的二维晶i体。石墨烯是世界上最薄的二维材料,单层石墨烯的厚度仅为0.34nm,约为头发丝直径的二十万分之一。石墨烯具有许多优异的特性,比如力学、光学、电学、热学等物理化学性质,同时还拥有巨大的比表面积。:石墨烯是迄今为止强度和硬度最高的材料,其拉伸强度和弹性模量分别为125GPa和1.1TPa。石墨烯具有优异的电学性质,具有很高的迁移率,约为桂中电子迁移率的140倍。石墨稀具有很高的导热性能,其室温热导率约为5000W/(m?K).是室温下铜的热导率的10倍多。目前,制备石墨烯的方法主要包括机械剥离法、外延生长法、氧化还原法、液相剥离法、有机合成法、溶剂热法、化学气相沉积法等。根据其超薄.强度超大的特性,石墨烯可被广泛应用于各领域,比如超轻防弹衣、超薄超轻型飞机材料等。根据其优异的电学性质,使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力,有可能取代硅制造超微型晶体管。由于其高电导性、高比表面积,石墨烯材料在新能源领域如超级电容器、锂离子电池等方面也有广阔的应用前景。
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