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石墨烯的應用3130000024忻云什么是石墨烯2004年英國科學家首次制備出了由碳原子以sp2雜化連接的單原子層構成的新型二維原子晶體—石墨烯,其厚度只有0.3354nm,是目前世界上發(fā)現(xiàn)最薄的材料。石墨烯具有特殊的單原子層結構和新奇的物理性質(zhì):強度達130GPa、熱導率約5000J/(m·K·s)、禁帶寬度幾乎為零、載流子遷移率達到2×105cm2/(V·s)、高透明度(約97.7%)、比表面積理論計算值為2630m2/g,石墨烯的楊氏模量(1100GPa)和斷裂強度(125GPa)與碳納米管相當,它還具有分數(shù)量子霍爾效應、量子霍爾鐵磁性和零載流子濃度極限下的最小量子電導率等一系列性質(zhì)。在過去幾年中,石墨烯已經(jīng)成為了材料科學領域的一個研究熱點。石墨烯的應用1聚合物復合材料2光電功能材料與器件3生物醫(yī)藥應用石墨烯聚合物復合材料由于石墨烯具有高強度、高導電率、高比表面積，用其對聚合物材料進行改性有望得到高性能的聚合物基復合材料，使復合材料具有高導電率、高強度、高熱穩(wěn)定性并具有一定的阻燃性，進一步擴大聚合物材料的應用范圍。聚合物與石墨烯之間的相互作用取決于聚合物、石墨烯和溶劑的極性、分子量、疏水性和反應基團等。性質(zhì)力學性能導熱性導電性熱性能透氣性電磁屏蔽、抗靜電涂層、導電涂料、超級電容器小型化電子元器件、導熱涂料、熱驅(qū)動的形狀記憶聚合物的熱管理風機或飛機機翼所用復合填充材料影響聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，促進聚合物成核結晶阻隔氣體通過的隔膜應用光電功能材料與器件研究表明，電子在石墨烯中的傳導速率是光速的1/300（106m/s），遠遠大于電子在一般半導體中的速率。計算機中，硅制備的電子器件發(fā)熱很厲害，嚴重影響了計算機的運算速度，而電子在石墨烯中受到的阻力幾乎為零，產(chǎn)生的熱量非常少，而且，石墨烯本身也是良好的熱導體，所以會很快散發(fā)熱量。石墨烯制備的電子器件運行速度比硅器件高出２～３個數(shù)量級，性能都遠優(yōu)于以硅為材料制備的器件。石墨烯有望取代硅成為納米電路的理想材料，進入人們所期待的“后硅時代”。石墨烯基發(fā)光二極管石墨烯基太陽能電池石墨烯基納米發(fā)電機生物醫(yī)藥應用功能化石墨烯具有良好的生物相容性、極低的細胞毒性、良好的載藥性能和生物檢測特質(zhì)，在生物醫(yī)藥領域嶄露頭角。特別是在藥物溶解性和靶向性方面，更是前景廣闊。水難溶性藥物負載于石墨烯，可顯著增加其溶解度，在液體制劑特別是注射劑中應用潛力巨大。納米載藥生物檢測生物成像腫瘤治療總結石墨烯第一次發(fā)現(xiàn)以來就引起了全世界科學家的廣泛關注，短短的幾年里，不論是在制備還是在應用方面，石墨烯的研究都取得了重大進展。隨著石墨烯基礎研究的不斷深入，石墨烯在納米器件、儲能

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