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石墨烯的应用3130000024忻云什么是石墨烯2004年英国科学家首次制备出了由碳原子以sp2杂化连接的单原子层构成的新型二维原子晶体—石墨烯,其厚度只有0.3354nm,是目前世界上发现最薄的材料。石墨烯具有特殊的单原子层结构和新奇的物理性质:强度达130GPa、热导率约5000J/(m·K·s)、禁带宽度几乎为零、载流子迁移率达到2×105cm2/(V·s)、高透明度(约97.7%)、比表面积理论计算值为2630m2/g,石墨烯的杨氏模量(1100GPa)和断裂强度(125GPa)与碳纳米管相当,它还具有分数量子霍尔效应、量子霍尔铁磁性和零载流子浓度极限下的最小量子电导率等一系列性质。在过去几年中,石墨烯已经成为了材料科学领域的一个研究热点。石墨烯的应用1聚合物复合材料2光电功能材料与器件3生物医药应用石墨烯聚合物复合材料由于石墨烯具有高强度、高导电率、高比表面积，用其对聚合物材料进行改性有望得到高性能的聚合物基复合材料，使复合材料具有高导电率、高强度、高热稳定性并具有一定的阻燃性，进一步扩大聚合物材料的应用范围。聚合物与石墨烯之间的相互作用取决于聚合物、石墨烯和溶剂的极性、分子量、疏水性和反应基团等。性质力学性能导热性导电性热性能透气性电磁屏蔽、抗静电涂层、导电涂料、超级电容器小型化电子元器件、导热涂料、热驱动的形状记忆聚合物的热管理风机或飞机机翼所用复合填充材料影响聚合物的玻璃化转变温度，促进聚合物成核结晶阻隔气体通过的隔膜应用光电功能材料与器件研究表明，电子在石墨烯中的传导速率是光速的1/300（106m/s），远远大于电子在一般半导体中的速率。计算机中，硅制备的电子器件发热很厉害，严重影响了计算机的运算速度，而电子在石墨烯中受到的阻力几乎为零，产生的热量非常少，而且，石墨烯本身也是良好的热导体，所以会很快散发热量。石墨烯制备的电子器件运行速度比硅器件高出２～３个数量级，性能都远优于以硅为材料制备的器件。石墨烯有望取代硅成为纳米电路的理想材料，进入人们所期待的“后硅时代”。石墨烯基发光二极管石墨烯基太阳能电池石墨烯基纳米发电机生物医药应用功能化石墨烯具有良好的生物相容性、极低的细胞毒性、良好的载药性能和生物检测特质，在生物医药领域崭露头角。特别是在药物溶解性和靶向性方面，更是前景广阔。水难溶性药物负载于石墨烯，可显著增加其溶解度，在液体制剂特别是注射剂中应用潜力巨大。纳米载药生物检测生物成像肿瘤治疗总结石墨烯第一次发现以来就引起了全世界科学家的广泛关注，短短的几年里，不论是在制备还是在应用方面，石墨烯的研究都取得了重大进展。随着石墨烯基础研究的不断深入，石墨烯在纳米器件、储能

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