二维材料的电学性质 石墨烯的基本特性

常见的二维材料器件有哪些 想找点东西写论文 二维材料，是指电子仅可在两个维度的非纳米尺度(1-100nm)上自由运动(平面运动)的材料，如纳米薄膜、超晶格、量子阱。。阅读下面选文，完成小题。 答：1.不能删去。“迄今为止”意思是到现在为止，起限制作用，说明石墨烯是人类到现在为止发现的最薄材料，以后还可能发现更薄的材料。如果删去，与事实不符。。二维晶体的实例发现 Geim和他的同事们最初在一块较厚的石墨上剥离单层石墨（grahpene）。他们用到了光束、电子束和原子力显微镜来分离这种只有一个原子厚的世界上最薄的薄膜。他们还用平版印刷术做过尝试。直到他们找到了这种简单而有效的方法，他们还发现这一技术对几乎所有的具有片层状结构的材料都一样适用，因为将每个原子层结合起来的作用力非常微弱。例如他们用这种方法得到了氮化硼和几种二硫化物还有各种复杂氧化物的二维晶体。他们还发现，这些二维晶体的性质都相当稳定，在室温下保存了数个星期之久后，其结构和电性质都没有发生改变。论文的第一作者Kostya Novoselov说：“数年前人们还在讨论二维材料存在的可能性，而今我们制出了稳定的样本，而且用研究分析了它们的电学、光学和机械特性。我们认为它可以算是不同与金属、半导体、绝缘体之外的崭新的一类材料。研究这类物质是一件令人兴奋的工作，我们对这种二维材料的所有性质都很感兴趣。这一发现还使有关二维材料的理论模型得以检验。这种材料的主要应用包括：制造场效应管、高敏气体传感器、机电设备和平移马达等。石墨烯和石墨有什么区别？ 区别：1、石墨片厚度比石墨烯厚，当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。2、石墨烯是单层的石墨，石墨可以看成是由多层石墨烯一层层叠加起来的，氧化石墨是将石墨通过强氧化剂氧化，表面生成羟基、羧基等官能团，将氧化石墨超声分散后，由于超声的振荡，分散作用很容易将氧化石墨分散层片状的结构即氧化石墨烯，将氧化石墨烯用还原剂还原又可得到石墨烯。拓展资料石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法（CVD）。2018年3月31日，中国首条全自动量产石墨烯有机太阳能光电子器件生产线在山东菏泽启动，该项目主要生产可在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池（下称石墨烯OPV），破解了应用局限。关于二维材料目前有哪些前沿领域以及有待探讨的方向？ ACS Nano 上最新的一篇综述，可以看看：Recent Advances in Two-Dimensional Materials beyond Graphene什么是复合材料，分类有哪些？ 复合材料的定义复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合材料的组分材料虽然保待其相对独立性。但复合材料的性能却不是组分材料性能的简单加和，而是有着重要的改进.在复合材料中，通常有一相为连续相。称为基体；另一相为分散相，称为增强相(增强体)。分散相是以独立的形态分布在整个连续相中的。两相之间存在着相界面。分欣相可以是增强纤维，也可以是顺村状成弥散的坡料。从上述的定义中可以看出。复合材料可以是一个连续物理相与一个连续分散相的复合。也可以是两个或者多个连续相与一个或多个分散相在连续相中的复合，复合后的产物为固体时才称为复合材料。若复合产物为液体或气体时，就不能称为复合材料。复合材料既可以保持原材料的某些特点，又能发挥组合后的新特征.它可以根据需要进行设什。从而最合理地达到使用所要求的性能。复合材料的分类随着材料品种不断增加，人们为了更好地研究和使用材料，需要对材料进行分类.材料的分类方法较多。如按材料的化学性质分类，有金属材料、非金属材料之分；如按物理性质分类，有绝缘材料、磁性材料、透光材料、半导体材料、导电材料等。按用途分类，有航空材料、电工材料、建筑材料。石墨烯的基本特性 石墨烯具有完美的二维晶体结构，它的晶格是由六个碳原子围成的六边形，厚度为一个原子层。碳原子之间由σ键连接，结合方式为sp2杂化，这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍，甚至还要超过钻石。在石墨烯中，每个碳原子都有一个未成键的p电子，这些p电子可以在晶体中自由移动，且运动速度高达光速的1/300，赋予了石墨烯良好的导电性。石墨烯是新一代的透明导电材料，在可见光区，四层石墨烯的透过率与传统的ITO薄膜相当，在其它波段，四层石墨烯的透过率远远高于ITO薄膜。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-6Ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜。人们发现，石墨烯具有非同寻常的。石墨烯和石墨的区别？ 石墨烯和石墨的区别如下：一、性质不同 1、石墨烯：一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。2、石墨：是碳的一种同素异形体。二、用处不同 1、石墨烯：具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。2、石墨：可用作抗磨剂、润滑剂，高纯度石墨用作原子反应堆中的中子减速剂，还可用于制造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维、换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔的笔芯等。石墨烯和石墨的联系：石墨烯的化学性质与石墨类似，石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子。当这些原子或分子作为给体或受体时可以改变石墨烯载流子的浓度，而石墨烯本身却可以保持很好的导电性。但当吸附其他物质时，如H+和OH-时，会产生一些衍生物，使石墨烯的导电性变差，但并没有产生新的化合物。因此，可以利用石墨来推测石墨烯的性质。

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