解密：“新材料之王”石墨烯

　　作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)。”

　　石墨烯既是最薄的材料，也是最強(qiáng)韌的材料，斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克可以承受一只貓的重量。

　　難以想象的是，石墨本身幾乎是最軟的礦物質(zhì)(莫氏硬度只有1~2級(jí))，“切”成一個(gè)碳原子厚度的薄片時(shí)，“性格”會(huì)發(fā)生如此之大的變化，石墨烯的硬度比莫氏硬度10級(jí)的金剛石還要高，但卻又有很好的韌性，可以彎曲。

　　因?yàn)橹挥幸粚釉?，電子的運(yùn)動(dòng)被限制在一個(gè)平面上，石墨烯也有著全新的電學(xué)屬性。石墨烯是世界上導(dǎo)電性最好的材料，電子在其中的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到了光速的1/300，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電子在一般導(dǎo)體中的運(yùn)動(dòng)速度。

　　石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來生產(chǎn)未來的超級(jí)計(jì)算機(jī)。據(jù)相關(guān)專家分析，用石墨烯取代硅，計(jì)算機(jī)處理器的運(yùn)行速度將會(huì)快數(shù)百倍。

　　另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽(yáng)能電池板。

　　石墨烯具有很強(qiáng)的化學(xué)敏感性，可以制成高效探測(cè)器等。涂有石墨烯的傳感器可以檢測(cè)到含有用于炸藥、氨等化學(xué)物質(zhì)的低濃度的蒸汽。

　　石墨烯的這些特性注定要給諸多產(chǎn)業(yè)帶來翻天覆地的變化。但是我們普通人最關(guān)心的還是石墨烯可能會(huì)給我們的生活帶來什么樣的便捷。雖然現(xiàn)在仍有制備上的困難和成本限制等問題，但已經(jīng)有一些優(yōu)秀研究成果問世，展現(xiàn)了極佳的研發(fā)前景。