关于石墨烯的问题「金路集团石墨烯最新闻」

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首次发现时，石墨烯很奇怪。现在奇怪的是，对于材料赢得所有记录的材料来说，这个词太小了。

在本系列的第一部分中，我们研究了石墨烯是什么以及它是如何被发现的。在第二部分中，我们探讨了我们可以用来制造石墨烯的不同技术。

但是这是什么让这种材料如此卓越？这里有10个关于石墨烯的最奇怪的事实。

1.力量
“对我而言，石墨烯最令人惊奇的是它的强度，这是一张可以拾取的原子片，这让我大开眼界。”

那么得克萨斯州赖斯大学詹姆斯教授（吉姆）巡回讲座，我们应该与谁争论呢？你可以拾取一张原子：对你自己多次大声说出来。

你问石墨烯惊人的性能的每个人都说同样的事情：当材料非常惊人时，很难选择一个特征。所以让我们再考虑一些。

2.没有带隙
石墨烯没有带隙。带隙是电子在与原子结合时的能量与所谓的导带之间的空隙，它可以自由移动。一个电子在这两个状态之间不能有一个能级。

例如，这使得石墨烯成为光伏（PV）电池的理想候选者，因为它可以在每个频率下吸收具有能量的光子 - 不同光频率的光子被转换为具有匹配能级的电子。具有带隙的材料不能转换对应于电子的禁止能态的光的波长。没有带隙意味着一切都被接受。

这开启了高效率PV电池的诱人可能性，但如果您想在晶体管中使用石墨烯，则需要使用石墨烯，如果您希望它能够充当可以关闭的开关，则需要带隙来提供必要的隔离。

通过掺杂可以在石墨烯中引起小的带隙。这对于非常快速的无线电工作放大器已经足够了，但对于制造高效逻辑电路的晶体管而言，您需要更大的差距。

3.弹道传导
是的，这是一个非常奇怪的：环境温度“无阻”传导电子。至少早在2002年就在多壁碳纳米管中观察到了，并且由于石墨烯基本上是未拉链的碳纳米管，所以它也是如此。

我对石墨烯最惊人的是它的优点。这是一张你可以拾取的原子。这让我心潮澎湃。

- Jim Tour教授

六边形格子具有任何已知材料的最长“平均自由程” - 微米级。这是电子可以自由行进而不碰撞任何东西的距离，或者它的路径被散射中断;引起抵抗的东西。当平均自由程比材料的尺寸更长时，您将获得弹道运输。

在石墨烯中，平均自由程约为65微米 - 足够长的电子元件可以在环境温度下工作，几乎没有电阻。这与超导性相似，但是在室温下。

最好的电力
如果没有给你留下深刻印象，曼彻斯特大学的Leonid Ponomarenko博士指出石墨烯在室温下也具有“最高的电流密度（铜的百万倍）;最高的内在电流迁移率（比硅片高出100倍），并在无电子极限下传导电力“。这意味着它可以比其他材料更高效，更快，更精确地传送更多电力。

7.透明度
回到教授之旅：“石墨烯的另一个令人惊奇的地方是你可以看到它，你可以在一张白纸上放一张纸，然后真正看到它，它非常透明，吸收率只有2.3％光落在它上面，但如果你有一张空白纸来比较它，你可以看到它在那里。“这意味着如果他们是石墨烯的话，你可以用肉眼看到单层原子。

除了使石墨烯作为潜在的太阳能电池组件更加有用外，其透明度使其成为触摸屏使用的理想选择。目前大多数屏幕由氧化铟锡（ITO）制成，可吸收10％的入射光。但ITO很脆，而石墨烯极其脆弱。

8＆9.弹性
无论如何，对于水晶来说。石墨烯延伸至其长度的20％。但它也是最坚硬的已知材料 - 甚至比钻石更硬。

10.导热性
石墨烯在导热性方面也能击败钻石。事实上，石墨烯现在拥有传导热量的记录 - 比任何其他已知材料都要好。

11.不透水
这是一个运气。石墨烯也是迄今为止发现的最不可渗透的材料。“即使氦原子也不能挤过去，”波诺马连科博士说。例如，这使得它成为构建高灵敏度气体检测器的重要材料，因为即使是最小量的气体也会被其晶格捕获，从而改变其电气特性。