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石墨烯和石墨有什么区别?

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发表于 2019-6-19 10:48:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
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、对角度敏感、不易造型这三大太阳能发电难题。
研究历史:
2004年,英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃消洛夫(Konstantin Novoselov)发现他们能用一种非常简单的方法得到越来越薄的石墨薄片。他们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,撕开胶带,就能把石墨片一分为二。不断地这样操作,于是薄片越来越薄,最后,他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。
这以后,制备石墨烯的新方法层出不穷。2009年,安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在单层和双层石墨烯体系中分别发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应,他们也因此获得2010年度诺贝尔物理学奖。在发现石墨烯以前,大多数物理学家认为,热力学涨落不允许任何二维晶体在有限温度下存在。所以,它的发现立即震撼了凝聚体物理学学术界。虽然理论和实验界都认为完美的二维结构无法在非绝对零度稳定存在,但是单层石墨烯能够在实验中被制备出来。
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、对角度敏感、不易造型这三大太阳能发电难题。
2018年6月27日,中国石墨烯产业技术创新战略联盟发布新制订的团体标准《含有石墨烯材料的产品命名指南》。这项标准规定了石墨烯材料相关新产品的命名方法。
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发表于 2019-6-19 11:20:18 | 显示全部楼层
人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。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
石墨烯出现在实验室中是在2004年,当时,英国的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃塞洛夫发现他们能用一种非常简单的方法得到越来越薄的石墨薄片。他们从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,撕开胶带,就能把石墨片一分为二。不断地这样操作,于是薄片越来越薄,最后,他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。
石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质。石墨烯的另一特性是,其导电电子不仅能在晶格中无障碍地移动,而且速度极快,远远超过了电子在金属导体或半导体中的移动速度。还有,其导热性超过现有一切已知物质。
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发表于 2019-6-19 11:35:15 | 显示全部楼层
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
两者之前在导电性 导热性 透光性以及硬度等方便都有较大区别,石墨烯的性能更优
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发表于 2019-6-19 11:46:25 | 显示全部楼层
石墨烯就是单层碳原子,可由石墨获得。
石墨就是天然的,从矿里挖出来的,本质上是好多层石墨烯堆叠形成的。
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发表于 2019-6-19 11:54:18 | 显示全部楼层
石墨烯(Graphene)是由单层的碳原子紧密排列成二维的蜂巢状六角格子的一种物质。和金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管还有无定形碳一样,它是一种单纯由碳元素构成的物质(单质)。
如下图所示,富勒烯和碳纳米管都可以看成是由单层的石墨烯依照某种方式卷成的,而石墨正是由很多层石墨烯堆叠成的。
利用石墨烯来描述各种碳单质(石墨、碳纳米管和石墨烯)性质的理论研究持续了近六十年,但是普遍认为这样的二维材料是难以稳定地单独存在的,只有依附在三维的衬底表面或者在像石墨那些的物质内部。
直到2004年Andre
Geim 和他的学生Konstantin Novoselov通过实验 ,从石墨里面剥离出来了单层的石墨烯,关于石墨烯的研究才获得了新的发展。



富勒烯(左)和碳纳米管(中)都可以看作是由单层的石墨烯通过某种方式卷成的,而石墨(右)是由多层石墨烯通过范德华力的联系堆叠成的。
参考文献:
石墨烯有什么用?两个应用案例让你了解石墨烯的应用前景
http://www.chvacuum.com/graphene/043093.html
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