​石墨烯为何被誉为“新材料之王”?

发布时间:2020/11/09 浏览次数:31
据外媒Digital Trends近日报道,华为即将于2020发布的新一代旗舰机型P40 Pro将内置5500mAh、50W快充/45分钟内充满的石墨烯电池,在电池体积不变的情况下大大增加充电速度及容量,提高续航能力。被誉为“新材料”的石墨烯的大规模商用之路再一次进入大众视野。
石墨烯是目前发现的薄、坚硬、导电性能强的材料。自2004年,英国曼切斯特大学物理学家安德烈.海姆和康斯坦丁.诺沃肖诺夫发表”在二维石墨烯材料的开创性实验”(两人因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖),发展至今已经10余年。在此期间,石墨烯的制备方法逐渐成熟、性能逐步优化,应用也越来越成熟与广泛。本文就石墨烯在制备、优异性能及广泛应用的进展上进行浅显阐述。
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平面二维材料,由碳原子和其共价键所形成的原子网格,碳碳键距离仅为1.42 Å,石墨烯内部的碳原子之间的连接柔韧,当施加外力于石墨烯时,碳原子面会弯曲变形,使碳原子不必重新排列来适应外力,从而保证结构稳定。
石墨烯的高质量、大规模制备仍然是石墨烯成为“新材料”关键的问题。