什么是石墨烯(Graphene)？

石墨烯是碳原子的一種特殊結構或同素異形體，在這種結構或同素異形體中，碳原子在二維薄片中自組裝成六個碳原子環。在原子尺度上，石墨烯類似于鐵絲網或鐵絲網的結構，是一種重復的二維結構，當石墨烯折疊成圓柱體時，被稱為碳納...

石墨烯是碳原子的一種特殊結構或同素異形體，在這種結構或同素異形體中，碳原子在二維薄片中自組裝成六個碳原子環。在原子尺度上，石墨烯類似于鐵絲網或鐵絲網的結構，是一種重復的二維結構，當石墨烯折疊成圓柱體時，被稱為碳納米管，或者，當形狀成球體時，通常被稱為巴基球或富勒烯。石墨烯片自然存在并少量生產的最常見區域之一是通常被錯誤標記為鉛鉛筆的東西，當它與紙摩擦時，它會把筆尖上的碳纖維板擦掉，留下熟悉的鉛筆痕跡。

一個拿著書的女人在21世紀，石墨材料和石墨烯技術的研究都被認為是非常重要的，因此它在2010年為曼徹斯特大學的兩名英國研究人員贏得了諾貝爾物理學獎，一位俄羅斯裔英國物理學家發現了一種生產石墨烯單原子層的實用方法。石墨烯原子層的應用范圍廣泛，從計算機中非常密集的數據存儲形式到存儲電能的超級電容器，以及可以用硅取代難以工作的柔性太陽能電池石墨烯片獨特的二維形狀也使其在核加速器設施的粒子物理研究中非常有用，在那里，石墨烯片的靜止質量可以為零，當受到相對論性電子流的轟擊時，石墨烯片可以表現出海森堡不確定性原理的特征石墨烯的許多潛在商業應用使科學界發表的論文數量穩步增加。截至2011年，石墨烯應用的研究論文和專利已超過25000篇，年平均數從2004年的157家躍升到2家以上，2010年發表論文500篇。石墨烯光子學和光電子器件的發展是最有前途的研究領域之一。這是因為這種材料可以提高發光二極管（LED）面板的效率，應用于從計算機、電視屏幕到光傳感器的方方面面。石墨烯將制造這種顯示器更靈活、更耐用，取代了在制造過程中使用稀有、有時有毒的金屬，如鉑和銦的需要。石墨烯的主要特性之一，將使其成為自動控制的柔性觸摸屏teller machine（ATM）或太陽能電池是指它既可以透明地通過光，又可以同時是一種高效的導電體。然而，直到2010年諾貝爾物理學獎獲得，一種制造大量單原子層材料的簡單方法才成為可能自從曼徹斯特大學的研究人員發表了這一制造方法之后，韓國科學家已經找到了一種方法來擴大生產過程，以生產出可用于標準尺寸計算機和電視顯示屏的薄片材料。

發表于 2020-07-27 17:32
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分類：技術

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