石墨烯是由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角形结构,是一种以单层厚度为0.34纳米的网状平面薄膜。具体的相关内容如下:
1. 石墨烯的制备方法分为两种:
自上而下制备:从石墨块原材料出发,将单层或几层原子厚度的石墨烯层从石墨块中剥离出,常见的方法有液相剥离法和机械剥离法等。
自下而上制备:通过各种气相沉积、溶液沉积以及石墨烯外延等技术,将碳原子逐层堆叠形成石墨烯。
2. 关于石墨烯的层数:
严格意义上来说,只有单层石墨片才是真正的石墨烯,而超过十层以上的则被称为普通的粉体石墨。
从应用的角度来看,一般认为十层以下的片层可以称为石墨烯。
3. 中国在石墨烯技术方面的成就:
中国科学家首创了生产世界上最大的单晶石墨烯、连续生产的千米石墨烯薄膜、在玻璃上生长石墨烯薄膜等多种石墨烯制备技术。
中国的中科院研究所和高校在实现这些技术上都做出了贡献。
4. 石墨烯的结构和特性:
石墨烯由单层碳原子组成,呈蜂窝状的六角形结构。
石墨烯是二维材料,仅有一个碳原子的厚度。
石墨烯具有极高的强度,比钢材强度高约200倍。
石墨烯有着优异的热导电性和电导性,电子速度可达光速的1/300,电阻比金、银小得多。
5. 石墨烯的不同形态:
石墨烯存在两种形态,分别是薄膜和粉体。
薄膜石墨烯一般是一到两层,通常具有黑色。
粉体石墨烯则呈灰黑色,由多层石墨烯的碎片或聚集体组成。
石墨烯是由碳原子组成的六角形结构,具有单层厚度0.34纳米的网状平面薄膜。其制备方式包括自上而下和自下而上两种方法。石墨烯的层数可以从严格意义上划分为单层石墨片和多层粉体石墨。中国在石墨烯技术方面取得了重要成就。石墨烯具有超强的强度、优异的热导电性和电导性。它存在薄膜和粉体两种形态,具有不同的颜色。