石墨烯的特點是什么?
石墨烯是一種以sp2雜化聯(lián)接的碳原子嚴密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的新材料。石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、動力、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的運用遠景,被認為是一種未來革命性的材料。石墨烯是碳的許多其他異形體的底子結(jié)構(gòu)元素,如石墨、鉆石、碳、碳納米管和富勒烯。
石墨烯關(guān)于各種各樣的領(lǐng)域來說都是革命性的。
1、石墨烯是已知強度比較高的材料之一,一起還具有很好的耐性,且可以彎曲,石墨烯的理論楊氏模量達1.0TPa,固有的拉伸強度為130GPa。
2、石墨烯具有非常好的熱傳導(dǎo)功用。純的無缺陷的單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)高達5300W/mK,是目前為止導(dǎo)熱系數(shù)比較高的碳材料,高于單壁碳納米管(3500W/mK)和多壁碳納米管(3000W/mK)。
3、石墨烯的結(jié)構(gòu)非常安穩(wěn),碳碳鍵僅為1.42。石墨烯內(nèi)部的碳原子之間的聯(lián)接很柔韌,當施加外力于石墨烯時,碳原子面會彎曲變形,使得碳原子不用重新排列來適應(yīng)外力,然后堅持結(jié)構(gòu)安穩(wěn)。這種安穩(wěn)的晶格結(jié)構(gòu)使石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性。
石墨烯有望在許多運用領(lǐng)域中成為新一代器件,為了探尋石墨烯更寬廣的運用領(lǐng)域,還需持續(xù)尋求更為優(yōu)異的石墨烯制備工藝,使其得到更好的運用。石墨烯盡管從合成和證明存在到今天只要短短十幾年的時刻,可是已成為本年學者研討的熱門。其優(yōu)異的光學、電學、力學、熱學性質(zhì)促進研討人員不斷對其深入研討,跟著石墨烯的制備方法不斷被開發(fā),石墨烯必將在不久的將來被更廣泛地運用到各領(lǐng)域中。
石墨烯產(chǎn)業(yè)化還處于初期階段,一些運用還不足以體現(xiàn)出石墨烯的多種“抱負”功用,而世界上很多科研人員正在探索“殺手锏級”的運用,未來在檢測及認證方面需求面臨太多應(yīng)戰(zhàn),有待在手法及方法上不斷創(chuàng)新。

