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納米材料。石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性,在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。
石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300W/m·K,高于碳納米管和金剛石,比鉆石還堅(jiān)硬,強(qiáng)度比世界上最好的鋼鐵還要高上100倍,常溫下其電子遷移率超過15000cm2/V·s,又比納米碳管或矽晶體(monocrystallinesilicon)高,而電阻率只約10-6Ω·cm,比銅或銀更低,為目前世上電阻率最小的材料。因?yàn)樗碾娮杪蕵O低,電子的移動速度極快,因此被期待可用來發(fā)展出更薄、導(dǎo)電速度更快的新一代電子元件或電晶體。由于石墨烯實(shí)質(zhì)上是一種透明、良好的導(dǎo)體,也適合用來制造透明觸控螢?zāi)弧⒐獍濉⑸踔潦翘柲茈姵亍?/p>
石墨烯的應(yīng)用范圍其實(shí)非常的廣泛,從電子產(chǎn)品到防彈衣和造紙,甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料。