石墨烯
顧名思義，石墨烯是從石墨中提取的，這種材料是用在鉛筆上的。和石墨一樣，石墨烯完全由碳原子構成，1mm的石墨含有大約300萬層石墨烯。石墨是一種三維晶體結構，而石墨烯是一種只有原子厚度的二維晶體。碳原子在六邊形的蜂窩狀結構中完美地分佈，只有0.3納米厚，每個原子之間只有0.1納米。
石墨烯的導電性比銅強。它比鋼強200倍，但比鋼輕六倍。它幾乎完全透明，因為它只吸收2%的光。它不能滲透到氣體中，即使是像氫或氦那樣輕的氣體，如果這還不夠，化學成分就可以被添加到它的表面來改變它的性質。
石墨烯既透明又具有良好的導體，它可以替代觸摸屏中使用的銦電極。由於它是輕的，石墨烯可以被集成到複合材料中，以消除閃電對飛機機身的影響。它也是防水的，適合在氫儲層中使用。
由於沒有任何東西能阻止電子，所以石墨烯不能被“切斷”，所以理論上它在晶體管中幾乎沒有用處，而晶體管是現代電子產品的關鍵組成部分。然而，研究正在進行，以創造一種人為的帶隙，使它能夠被關閉，因此用於這一目的。
行業競爭
行業巨頭也在奔跑。IBM生產了幾款電子元器件原型，而三星則用石墨烯電極製作了一個平板屏幕(對角線為70cm)。網球拍製造商的頭頭使用了網球冠軍諾瓦克·德約科維奇和瑪麗亞·莎拉波娃(Maria Sharapova)來推廣用石墨烯製成的球拍。巴斯夫和戴姆勒-奔馳設計了一款名為Smart Forvision的概念電動汽車，它將石墨烯嵌入導電的電子紡織品中。2012年，巴斯夫發表了一份關於石墨烯未來的報告，預測2015年的市場價值為15億美元，到2025年將達到75億美元。不用說，中國也在比賽中，在歐洲發表了2600篇文章
Bluestone全球科技公司(Bluestone Global Tech)宣佈與一家手機制造商合作，推出首個基於石墨烯的觸摸屏，將在未來幾個月面向中國市場推出。然而，大量的應用程序還沒有出現。石墨烯是單層的，但是製造過程可能會產生若干層。當超過10個層被創造出來的時候，它們的性質會發生巨大的變化，就像石墨，而不是石墨烯。
迄今為止，石墨烯並不是絕對優於碳納米管，在複合材料中，碳、石墨烯或納米管分子必須相互接觸以導電。這對細長的納米管來說要比薄片形狀的石墨烯容易，這就解釋了兩者的區別。複合材料和納米管的發展需要很長時間才能成為更成熟的材料。納米管的研究人員不高興看到石墨烯到達，同時抓住了注意力和資金。
然而，積累的納米管經驗對於加速石墨烯的工作是非常有用的。“用納米管制造出第一個晶體管花了6年時間，”Loiseau說。“有了石墨烯，我們在一年內進行了第一次電測量。”
事實上，與碳納米管一樣，需要考慮到石墨烯種類的多樣性。大小當然很重要，但化學狀態也很重要。由於石墨烯是如何合成的，或者它的層是如何形成的，這種分子可能被氧化到或多或少的程度，或含有不同數量的殘留雜質。沒有明確的答案。
與此同時，石墨烯電池的研究仍在繼續，超級電容器可以利用石墨烯，並在不久的將來淘汰傳統電池。超級電容器由三層組成。它有兩層石墨烯，而中間層是一層電解質。超級電容膜非常薄，但非常堅固和穩定，它能在很短的時間內釋放出令人印象深刻的能量，這是必要的，因為電動汽車需要額外的能量來快速噴射加速。
石墨烯的未來指日而待。
閱讀更多 CJqian陳 的文章
