知识介绍(石墨烯)

2018-01-02
科小芳
小胖,今天给大家分享什么?
今天给大家介绍一种新型纳米材料——石墨烯。
 
科小胖
 
科小芳
哇,就是被称为“黑金”,是“新材料之王”的石墨烯。
是的,下面就听我慢慢道来。
 
科小胖
石墨烯的定义
        石墨烯(Graphene)是是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。
石墨烯的结构
        石墨烯是构成下列碳同素异形体的基本单元:石墨、木炭、碳纳米管和富勒烯。完美的石墨烯是二维的,它只包括六角元胞(等角六边形),如果有五角元胞和七角元胞存在,那么它们构成石墨烯的缺陷,12个五角元胞的会形成富勒烯。

石墨烯制备的方法

石墨烯的基本特性
     1、力学性质——比钻石还要硬。
     2、导电性:石墨烯稳定的晶格结构使碳原子具有优秀的导电性;其中电子的运动速度达到了光速的1/300,远超过电子在一般导体中的运动速度。
     3、导热性: 在散热片中嵌入石墨烯或数层石墨烯可使得其局部热点温度大幅下降。
     4、电子的相互作用: 石墨烯中电子间以及电子与蜂窝状栅格间均存在着强烈的相互作用。
石墨烯的应用
       1、微电子领域——人们将石墨烯看作是硅的替代品,能用来生产未来的超级计算机。
        2、双层石墨烯可降低元器件电噪声——通过将两层石墨烯片叠加,可以将元器件的电噪声降低10倍。
        3、储氧材料。
        4、PH 传感器……