一文分享什么是石墨烯粉体

发布日期：

2022-05-18

现在国际上对石墨烯没有一个明确的定义。2004年，英国曼彻斯特大学的科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫发现了它。这两人因在石墨烯粉体方面的杰出研究工作获得了2010年诺贝尔物理学奖。

现在国际上对石墨烯没有一个明确的定义。2004年，英国曼彻斯特大学的科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫发现了它。这两人因在石墨烯粉体方面的杰出研究工作获得了2010年诺贝尔物理学奖。所以开始的只是指由碳原子组成的单层片状结构的新材料，是只有一个厚度的二维材料。但后续数据表明，两层、三层甚至十层的，在电学性质上有其物理性质。

　石墨烯粉体在原子尺度上具有非常特殊的结构，需要用相对论量子物理来描述。具有非常稳定的结构。到目前为止，研究人员还没有发现有任何碳原子缺失。它们之间的连接非常灵活。当受到机械外力时，表面会弯曲变形，使其不必重新排列以适应外力，从而保持结构的稳定性。这种稳定的晶格结构使得它有优异的导电性。电子在轨道上运动时，不会因为晶格缺陷或者外来原子的引入而发生散射。因为作用力很强，在室温下，即使周围的发生碰撞。

小于10层的片状石墨材料被定义为石墨烯，逐渐得到学术界的认可。它是神奇的材料，只要加入到其他材料，就能产生神奇的效果。不愧是领域的“超材料”。石墨烯粉体不仅“薄强”，而且作为热导体，比任何材料都具有更好的导热性。

　　科学家可以开发出系列具有特殊性能的新材料。由于其低的电阻率和快的电子迁移速度，有望用于开发更薄、更快的导电芯片，取代硅料。由于本质上是透明的良导体，因此它也适用于制造透明触摸屏、光板甚至太阳能电池。高质电容器和芯片是全世界研究的关注领域，也是未来石墨烯粉体革命的决胜点。

石墨烯的实用产品可分为薄膜和粉体两大类。实验室中制备的方法有很多种。然而，批量生产的方法主要有两种：一是通过化学气相沉积法在金属表面生长单层率高、面积大；另一外是通过物理或化学方法粉碎天然石墨，形成石墨烯粉体。它看起来像非常细的黑色粉末。国内的粉体和薄膜已经具备量产的能力，预计系列工业化应用很快会大规模铺开。

　石墨烯粉体作为一种高科技材料，在生产过程中研发、技术和设备都非常重要，生产中的人力成本很小。

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