随着科技不断发展，石墨烯将应用于更多的领域中

（文章来源：搞机网）

石墨烯是一种由碳原子组成的，六角形呈蜂巢晶格状的二维碳纳米材料。为什么说它是二维碳纳米材料呢？因为如果将石墨烯一层一层叠起来，就是石墨了。石墨是什么？我们常用的铅笔芯，它的主要成分就是石墨。

而石墨烯作为材料的特殊性在于，实际上石墨是本来就存在于自然界的，石墨烯制造的难点是一大问题。问题在于很难将其剥离出单层的结构。更好的一种理解方式就是，如果说你用一支铅笔在纸上轻轻划过，那么留下来的痕迹就有可能是几层甚至只是一层的石墨烯。

鉴于我们刚刚所知道的，石墨烯，它作为二维的碳分子材料，那么他是很难被剥离出来的，但是在2004年，英国的曼彻斯特大学，有两位科学家，他们发现了一种非常简单的方法，可以用来得到越来越薄的石墨薄片。

这种方法就是，从高定向热解石墨中剥离出石墨片，然后将薄片的两面粘在一种特殊的胶带上面，再撕开胶带，就能把石墨片一分为二，经过这样重复的操作，薄片就会变得越来越薄，最后就能得到只有一层碳原子构成的薄片，也就是石墨烯。那么什么是高定向热解石墨呢？

高定向热解石墨，它指的就是热解石墨，经过高温处理，使它的这种高温处理后的石墨的性能，接近于单晶石墨的一种新型石墨，而处理的温度需要在3200摄氏度到3600摄氏度之间。当然，除了这种方法，还有其他可以制备石墨烯的方法。大家感兴趣的话，可以自己去网上查一查。

这时候你可能会问了，那么，这一个石墨烯它的制作这么简单，那么是否我们自己也可以用铅笔芯制作呢？答案是没有这么简单。铅笔芯的组成成分是石墨和黏土。石墨如果在铅笔芯中加的比较多的话，那么铅笔芯会变得比较柔软，而泥土加得比较多的话，那么铅笔芯就会变得比较硬。而我们所知道，我们平时所用的铅笔芯，它是偏硬的。所以说如果你用铅笔芯来自己制作石墨烯的话，那么它是挺难的。如果说你想要自己买石墨来制作石墨烯，这种方法其实也不是不可以。现在网上都有许多网站教怎么在家里自制石墨烯，有兴趣的可以去网上找找看。

了解完石墨烯，我们就该了解了解它所具有的性能了。石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时呢，还具有很好的韧性，可以弯曲。以及具有超强导电性。还有很好的热传导性能。也具有非常良好的光学特性，看上去就跟透明的一样。

石墨烯的应用方面也非常的广泛，它可以应用在物理学基础上，因为在二维的石墨烯当中，电子质量仿佛是不存在一样，这种性质使石墨烯成为了一种很难得的可用于研究相对论、量子力学的凝聚态物质。因为没有质量的粒子，必须要以光速运动，从而必须用相对论、量子力学来描述。这一特性为理论物理学家提供了一个崭新的研究方向。本来一些原来要在巨型粒子加速器里面进行的实验，现在在小型的实验室里用石墨烯便可以进行。

石墨烯作为材料，它具有是十分好的韧性和弯曲程度在柔性显示屏上，作为基础材料的石墨烯，在柔性显示屏的市场上也十分被看好。

新能源电池也是石墨烯材料最早用于商业的一个重要的领域。美国麻省理工大学，成功研制出了表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板，这一电池板可以非常大程度降低制造透明的可变形的太阳能电池的成本。另外，石墨烯超级电池的成功研发，也同时解决了新能源电池的容量不足的问题以及充电时间过长的问题。

海水淡化也运用到了石墨烯。石墨烯过滤器可以比其他海水淡化技术要使用得更多。水里面的氧化石墨烯薄膜和水接触了之后，可以形成0.9纳米的通道，小于这一尺寸的离子或者分子都可以快速通过，那么通过这一个机械手段，可以压缩石墨烯薄膜的毛细通道尺寸，来高效的过滤海水中的各种杂质和盐分。

而近日我们在新闻上所看到的中关村，所诞生的新型石墨烯口罩。他也是利用石墨烯材料的技术优势所研发出来的。作为世界上最薄的二维材料石墨烯，它具有一定的抗菌活性。石墨烯能在熔熔喷布上形成天然的纳米刀，在自然呼吸的作用下，破坏病菌的细胞壁，以此起到良好的杀菌效果。石墨烯熔喷布它具有单向的透气功能，在呼吸的时候比传统的熔喷布透气效果会更好。传统口罩的有效使用时间是4个小时，4个小时之后，口罩的过滤功能会明显降低，但是新型石墨烯口罩，它的使用时间可以超过48小时，这一口罩的进步，可以说是给医学方面带来了十分重大的帮助。

这一新型材料的发现，以及制造，让我们的生活都发生了改变，从电池到口罩，从物理学基础再到海水淡化。石墨烯这一材料的发现，让我们的生活发生了方方面面的变化。但实际上石墨烯这一材料的探索还是处于初期阶段。还需要科学家们不断的探索发现，以发现他其他的特性。
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