石墨烯知识

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1.石墨烯是什么

石墨烯是一种由碳原子以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。

扩展资料:

石墨烯新团体标准发布,规定相关新产品命名方法。

随着我国对石墨烯材料的开发和应用探索,以石墨烯材料改性或制造的新产品陆续上市。但部分新产品的名称存在命名不科学、不准确,有的甚至以石墨烯为卖点夸大石墨烯应用效能,使公众和下游应用企业对石墨烯相关产品真实性产生怀疑,影响产业健康有序发展。

指南对石墨烯产品的分类、命名原则及方法等进行详细规定。例如,规定产品名称描述应以特征、用途相结合的命名方式,便于消费者辨识。

指南还规定,厂商应主动向社会公示产品相关信息内容,如使用石墨烯材料的基本信息、关于新增性能的第三方检测报告等。

首次明确了石墨烯的内涵,提出了石墨烯材料等系列相关术语,此次修订增加了石墨烯相关新知识及新认识,并与国际标准的差异进行对比。

参考资料来源:百度百科-石墨烯

参考资料来源:新华网-石墨烯新团体标准发布 规定相关新产品命名方法

2.什么是石墨烯

石墨烯是世界上最薄、最硬的材料,于2004年问世,发现石墨烯的英国曼彻斯特大学诺沃肖洛夫教授凭着这一重大发现而于2010年获得诺贝尔物理学奖! 石墨烯的开发和应用标志着不久的将来,所有依靠生产传统能源赚取收入的国家将面临经济大灾难,石油、煤炭等传统能源产品将逐渐无人问津,油价、煤炭价将跌落谷底,中东许多产油国将有可能排队破产! 它是目前自然界最薄、强度最高的材料,如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。

石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。

另外,石墨烯几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透。

这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料.。

3.石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力

(1)A、石墨烯是平面结构,金刚石空间网状结构,故A错误;B.利用均摊法知,每个六元环含有C原子个数是2,所以石墨烯中六元环与碳原子数之比为1:2,故B错误;C.碳碳双键上所有原子都处于同一平面,所以导致石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面,故C正确;D.石墨结构中,石墨层与层之间存在分子间作用力,所以从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力,故D正确;故选CD;(2)①钴是27号元素,钴原子核外有27个电子,根据构造原理知基态钴原子的核外电子排布式为[Ar]3d74s2,外围电子排布式为3d74s2,故答案为:3d74s2; ②一个乙炔分子中含有两个π键,则1mol乙炔中π键数目为2NA;故答案为:2NA;③a.乙醇不是对称结构,正负电荷重心不重合,所以是极性分子;b.乙炔是直线型结构,属于对称结构,所以是非极性分子.c.苯是平面结构,属于对称结构,所以是非极性分子. 故选bc; ④酞菁分子中部分氮原子含有2个σ键一个孤对电子,所以采取sp2杂化,部分氮原子含有3个σ键一个孤对电子,所以采取sp3杂化;该分子中能提供孤对电子的氮原子是配原子,所以画出的配位键为上下两个氮原子向铜原子提供孤电子对,为,故答案为:;sp3和sp2;⑤根据图片知,该晶胞中亚铜离子连接4个H-,所以亚铜离子配位数为4;CuH在氯气中燃烧的化学方程式为:2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl,故答案为:4;2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl.。

4.石墨烯是什么材料

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。

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)。

由于其十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性,在物理学、材料学、电子信息、计算机、航空航天等领域都得到了长足的发展。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。

极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

5.石墨烯主要有哪几种分类

石墨烯主要分类 单层石墨烯(Graphene):指由一层以苯环结构(即六角形蜂巢结构)周期性紧密堆积的碳原子构成的一种二维碳材料。

双层石墨烯(Bilayer or double-layer graphene):指由两层以苯环结构(即六角形蜂巢结构)周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式(包括AB堆垛,AA堆垛,AA'堆垛等)堆垛构成的一种二维碳材料。 少层石墨烯(Few-layer):指由3-10层以苯环结构(即六角形蜂巢结构)周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式(包括ABC堆垛,ABA堆垛等)堆垛构成的一种二维碳材料。

多层或厚层石墨烯(multi-layer graphene):指厚度在10层以上10nm以下苯环结构(即六角形蜂巢结构)周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式(包括ABC堆垛,ABA堆垛等)堆垛构成的一种二维碳材料。

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