石墨烯粉体是什么？

发布日期：

2021-12-27

石墨烯粉体是一种新材料，由SP杂化连接的碳原子以单层二维蜂窝晶格结构紧密堆叠在一起。石墨烯具有良好的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳米加工、能源、生物医学、药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。

　　石墨烯粉体是一种新材料，由SP杂化连接的碳原子以单层二维蜂窝晶格结构紧密堆叠在一起。石墨烯粉体具有良好的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳米加工、能源、生物医学、药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是未来的革命性材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈加姆和康斯坦丁诺沃肖罗夫用微机械剥离法成功地从石墨中分离出石墨烯，共同获得了2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯粉体的一般粉末生产方法是机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法、薄膜生产法是化学气相沉积法(CVD)。

石墨烯粉体

事实上，石墨烯本来就存在于自然界中，但很难剥离断层结构。石墨烯由石墨层层堆积，厚度为1毫米的石墨包含约300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻走过时，留下的痕迹可能有几层，甚至是一层石墨烯。

　　2004年，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃索洛夫(Konstantin Novoselov)发现，他们可以用非常简单的方法得到越来越薄的石墨板。他们从高定向热解石墨中取出石墨碎片，然后将薄片的两面粘在特殊胶带上，撕掉胶带，就可以将石墨碎片一分为二。通过这样的方式继续工作，薄片会越来越薄，然后得到一层碳原子组成的薄片。这就是石墨烯。他们共同获得了2010年诺贝尔物理学奖，石墨烯的一般粉末生产方法是机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法、薄膜生产法是化学气相沉积法(CVD)。

　　此后，不断出现制造石墨烯的新方法。2009年安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃肖罗夫在单层和双层石墨烯体系中分别发现了整数量子霍尔效应和常温条件下的量子霍尔效应，获得了2010年诺贝尔物理学奖。在发现石墨烯之前，大多数物理学家认为热力学涨落在有限的温度下不可能存在任何二维晶体。因此，该发现立即震撼了凝聚体物理学学术界。理论和实验界都认为好的的二维结构不可能在零度稳定存在，但是单层石墨烯可以在实验中准备好。

　　2018年3月31日，中国首条全自动量产石墨烯有机太阳能电子产品生产线在山东菏泽投产，该项目主要生产能在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池(以下简称石墨烯OPV)，解决了应用限制、角度敏感、建模不易的三个太阳能发电问题。2018年6月27日，中国石墨烯产业技术创新战略联盟发布了新制定的集体标准《含有石墨烯材料的产品命名指南》。该标准规定了与石墨烯材料相关的新产品的命名方法。

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