为什么说石墨烯是“万能材料”
发布网友
共2个回答
热心网友
*了传统理论中“自然界中根本不可能找到波动存在的二维晶体材料”这一结论。在凝聚态领域中。首先，其有效速度接近于光速。这种材料的发现无疑为凝聚态物理中开辟了一块全新的领域，石墨烯中的碳原子是以六角蜂窝的外形按规则陈列的（如图一），其中的载流子是无质量，材料的电子特性大都用薛定谔方程就可以充分描述，石墨烯只要一个原子层的厚度最关键就在于石墨烯这页“纸”特殊的结构，是人类制备出的第一种真正意义上的二维材料，石墨烯中的电子输运遵照的是狄拉克方程，是类似于绝对论性质的粒子。第二。但是石墨烯是个例外，这种陈列方式导致石墨烯拥有非常特殊的电子能带结构，从而使其包含了丰富而新奇的物理景象与性质
热心网友
-- 石墨烯（Graphene）是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体。2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功从石墨中分离出石墨烯，证实它可以单独存在，两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
- 在2015年末硼烯发现之前，石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、强度最高的材料，如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。
石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。
另外，石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的气体原子（氢原子）也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料，如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。
作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的*性新技术新产业*。
石墨烯是一种新型纳米材料，也是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。它的一个分子由60个碳原子组成，形状像一个空心足球，所以又叫“足球烯”。它有什么用呢？我们先看一下百度百科的说法。
石墨烯对物理学基础研究有着特殊意义，它使一些此前只能纸上谈兵的量子效应可以通过实验来验证，例如电子无视障碍。
在塑料里掺入百分之一的石墨烯，就能使塑料具备良好的导电性；加入千分之一的石墨烯，能使塑料的抗热性能提高30摄氏度。在此基础上可以研制出薄、轻、拉伸性好和超强韧新型材料，用于制造汽车、飞机和卫星。基于已有的研究成果，最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。
消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目，成为未来移动设备显示屏的发展趋势。柔性显示未来市场广阔，作为基础材料的石墨烯前景也被看好。
另一方面，新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。之前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。另外，石墨烯超级电池的成功研发，也解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。
石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。前不久美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器，就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用。
看完这些，我还要补充一点:由于它是一个空心结构，中间可以填入一个金属原子，所以它在催化剂方面也是潜力无穷。
- -- 例如在新能源领域如超级电容器、锂离子电池方 面 ，由于其高传导性、高比表 面 积，可适用于作为电极材料助剂，是新材料之王，其实价格已经很平民了，只是目前还被运用的不太多， 烯时代------迟早要到来滴滴!
