石墨烯最全面分析——人類將從硅時代邁向石墨烯時代

　　2004 年，石墨烯首次發(fā)現(xiàn)，被稱為“材料之王”，2010 年獲得諾貝爾物理學(xué)獎，2025 年將達到千億市場規(guī)模，我們認為：21世紀，人類將從硅時代全面邁向石墨烯時代。

　　一、市場廣闊大有可為

　　1.材料之王

　　2004 年，曼徹斯特大學(xué)的 AndreGeim 安德烈·蓋姆和 Konstantin Novoselov 康斯坦丁·諾沃肖洛夫用微機械剝離法成功分離出穩(wěn)定的單層石墨烯，顛覆了凝聚態(tài)物理學(xué)界既往的二維材料不能在有限溫度下存在的觀點，被授予 2010 年諾貝爾物理獎。

　　石墨烯 Graphene 是一種由碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的單層二維碳納米材料，這種穩(wěn)定二維蜂巢狀晶格結(jié)構(gòu)賦予了石墨烯力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和微觀量子性質(zhì)等極為優(yōu)異的性能，被稱為“材料之王”。

　　石墨烯是碳的各種形態(tài)中的基本結(jié)構(gòu)，可以從石墨烯成功制備出如富勒烯、碳納米管，彈道晶體管等其他碳素新材料，石墨烯也因此被稱為“碳材料之母”。

　　單層石墨烯屬于二維晶體，由于二維晶體具有熱力學(xué)不穩(wěn)定性，所以其附帶褶皺(褶皺是二維石墨烯存在的必要條件)。

　　一般認為石墨烯是一種拓撲絕緣體，內(nèi)部絕緣、表面導(dǎo)電，是一種不同于導(dǎo)體和絕緣體的新的凝聚態(tài)。

　　2.市場廣闊

　　石墨烯作為基礎(chǔ)材料，下游應(yīng)用領(lǐng)域極為廣闊，目前已知的應(yīng)用領(lǐng)域包括半導(dǎo)體電子器件、能源、汽車、環(huán)保、醫(yī)療等等。