石墨烯是什么？有什么特点？

石墨烯是一种碳纳米二维材料，原子以sp2杂化轨道方式构成，平面像六角的蜂巢结构，质料非常牢固坚硬，在室温状况，传递电子的速度比已知导体都快，而全材料仅一个碳原子厚度，是全世界已知材料最薄的。力学性质：已知机械强度最高的材料美国哥伦比亚大学的两名华裔科学家李成古和魏小丁研究得出的，石墨烯是人类已知机械强度最高的材料，它的杨氏模量高达1TPA，比钢铁还高200倍。.热学性质：导热性能天下第一石墨烯的导热性能优于碳纳米管。普通碳纳米管的导热系数可达3500W/mK，理论值甚至高达6000W/mK，是目前导热率最高的天然材料金刚石的2.5倍。光学性质：特长因为独特的能带结构和零带隙特征，石墨烯有两个惊奇的光学性质，石墨单层对可见光仅2.3%的吸收，透明度为97.7%。非线性光学吸收特性，表现出在强光照射时，对红外等波段吸收良好，当光强超过阈值时，这种性质就会变得饱和。.电子性质与传输：现有电阻率最低材料“电子在石墨烯里遵守相对论量子力学，没有静质量”与大多数常见物质不同，它的半导体间隙为零，在石墨烯中的大π键的共轭体系中，电子移动与金属和半导体完全不同，遵循狄拉克方程，因此可以费米速率高速移动。在实验室电子传输测量结果中，石墨烯的电子迁移率高于15,000 cm2V−1s−1，更不受温度影响。是现有物质中电阻率最低的材料。

1、石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。

2、石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，石墨烯的理论杨氏模量达1.0TPa，固有的拉伸强度为130GPa。

而利用氢等离子改性的还原石墨烯也具有非常好的强度，平均模量可大0.25TPa。由石墨烯薄片组成的石墨纸拥有很多的孔，因而石墨纸显得很脆，然而，经氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨纸则会异常坚固强韧。

3、石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300W/mK，是目前为止导热系数最高的碳材料，高于单壁碳纳米管（3500W/mK）和多壁碳纳米管（3000W/mK）。

当它作为载体时，导热系数也可达600W/mK。 此外，石墨烯的弹道热导率可以使单位圆周和长度的碳纳米管的弹道热导率的下限下移

4、石墨烯的结构非常稳定，碳碳键仅为1.42。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。

原子力显微镜表征石墨烯的什么性质

当然是原子力显微镜AFM，看高度图石墨烯单层不到1 nm。应该说AFM是表征石墨烯材料最方便的手段了。当然，AFM表征的时候应注意区分灰尘、盐类和石墨烯分子。

当然光学显微镜、扫描电镜SEM也可以用来表征石墨烯。还有高分辨率透射电镜HRTEM可以看到石墨烯的蜂窝状原子图像，可以看到氧化石墨烯还原后的缺陷。

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