石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。石墨烯是現有材料中厚度**薄、強度比較高、導熱性比較好的新型二維材料。石墨烯在智能裝備、航空航天、能源儲存和環境治理等諸多領域應用潛力巨大，是重要的戰略新興材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來**性的材料。石墨烯是一種由碳原子組成的純碳材料，具有單層平面晶體結構。石墨烯是由一系列的石墨單層堆積而成的，每個單層由六角形排列構成。石墨烯的單層厚度約為，是迄今為止已知的**薄的材料。石墨烯是一種非常獨銀族特的材滾搏散料，具有許多強大的特性和潛在的應用。常州第六元素擁有氧化石墨的高效純化技術。單層石墨烯導電

科學家們已成功運用二維材料組裝成了兼具很小人造孔的海水脫鹽設備，容許直徑大于其裂縫本身的離子通過，沖破了傳統觀念，為制造高通量水脫鹽膜鋪墊了道路。曼徹斯特大學國家石墨烯研究所（NGI）的研究人員成功地在一個尺碼*為幾埃（）的新型膜片上制造了小尺碼的狹縫。這使得能夠研究各種離子到底如何通過這些細微的孔。這些狹縫由石墨烯、六方氮化硼（hBN）和二硫化鉬（MoS2）制成，并且令人驚訝的是，它容許直徑大于其自身尺碼的離子時有發生滲透。這種尺碼排阻研究利于更好地明了相近規模的生物過濾器如水通道蛋白的工作機理，從而有助于開發用以海水脫鹽和相關技術的高通量過濾器。對于對流體及其過濾行為感興趣的科學家來說，可控地制造大小相近小離子和單個水分子的毛細管是一個***但好像遙遠的目標。研究人員始終在試圖模擬自然時有發生的離子運輸系統，但實情驗證這是不容易的。用到基準技術和常規材質制造的通道不幸受到材質表面固有粗糙度的限制，其大小一般而言比小離子的水合直徑大**少十倍。今年早些時候，NGI開發的石墨烯氧化物衍生膜受到相當大的關注，是新型過濾技術的潛力運動員。綠色石墨烯改性石墨烯電池的重量介于鉛酸電池和鋰離子電池之間。

石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp雜化軌道成鍵，并有如下的特點:碳原子有4個價電子，其中3個電子生成sp鍵，即每個碳原子都貢獻一個位于pz軌道上的未成鍵電子，近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵，新形成的π鍵呈半填滿狀態。研究證實，石墨烯中碳原子的配位數為3，每兩個相鄰碳原子間的鍵長為×10米，鍵與鍵之間的夾角為120°。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外，每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵(與苯環類似)，因而具有優良的導電和光學性能。石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm/(V·s)，這一數值超過了硅材料的10倍，是已知載流子遷移率比較高的物質銻化銦(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下，石墨烯的載流子遷移率甚至可高達250000cm/(V·s)。與很多材料不一樣，石墨烯的電子遷移率受溫度變化的影響較小，50~500K之間的任何溫度下，單層石墨烯的電子遷移率都在15000cm/(V·s)左右。另外，石墨烯中電子載體和空穴載流子的半整數量子霍爾效應可以通過電場作用改變化學勢而被觀察到，而科學家在室溫條件下就觀察到了石墨烯的這種量子霍爾效應。

2011年11月8日，中國寶安公告稱，其控股分公司深圳市貝特瑞新能源材料股份有限公司投入開發的石墨烯項目產品開發及中試獲得關鍵進展，“中試……石墨烯日產量已平穩在1公斤以上……”然而，一天之內，就有傳媒找出了疑問并開展質疑報道，或許是這樣的行為刺痛了寶安的神經，其也在兩天之內很快作出反應，再度披露澄清公告，稱中試公告中說的1公斤石墨烯是涵蓋了多層混合物。石墨烯和混合物，是存在天壤之別的兩個定義。依據相關資料記載，石墨烯*指厚度只有一個碳原子的單層石墨。其他層數的石墨材質都不能叫石墨烯，并且其他層數的石墨材質與石墨烯價錢相距極大。目前，石墨烯在中國市場上的價位5倍于金子，超過2000元/克，而多層石墨烯(納米石墨)價位約莫8元/克。由于石墨烯與多層石墨烯在導電性、機械性等性能上區別龐大，也是致使價位歧異極大的緣故?！?1月8日的公告中稱中試得到關鍵進展，說是‘石墨烯’。石墨烯中碳原子的配位數為3，鍵與鍵之間的夾角為120°。

石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。由于其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性，在物理學、材料學、電子信息、計算機、航空航天等領域都得到了長足的發展。氧化石墨含有豐富的羥基、羧基和環氧基等含氧官能團，更高的氧化程度，更好的剝離度。石墨烯漿料

教授們使用膠帶將石墨片層層撕離，得到了非常薄的一層石墨片。單層石墨烯導電

溶劑熱法是指在特制的密閉反應器(高壓釜)中，采用有機溶劑作為反應介質，通過將反應體系加熱至臨界溫度(或接近臨界溫度)，在反應體系中自身產生高壓而進行材料制備的一種有效方法。溶劑熱法解決了規?；苽涫┑膯栴}，同時也帶來了電導率很低的負面影響。為解決由此帶來的不足，研究者將溶劑熱法和氧化還原法相結合制備出了高質量的石墨烯。Dai等發現溶劑熱條件下還原氧化石墨烯制備的石墨烯薄膜電阻小于傳統條件下制備石墨烯。溶劑熱法因高溫高壓封閉體系下可制備高質量石墨烯的特點越來越受科學家的關注。溶劑熱法和其他制備方法的結合將成為石墨烯制備的又一亮點。石墨烯的制備方法還有高溫還原、光照還原、外延晶體生長法、微波法、電弧法、電化學法等。筆者在以上基礎上提出一種機械法制備納米石墨烯微片的新方法，并嘗試宏量生產石墨烯的研究中取得較好的成果。如何綜合運用各種石墨烯制備方法的優勢，取長補短，解決石墨烯的難溶解性和不穩定性的問題，完善結構和電性能等是今后研究的熱點和難點，也為今后石墨烯的制備與合成開辟新的道路。單層石墨烯導電