石墨烯(Graphenes)是单层石墨烯双层石墨烯和少层石墨烯的统称,红宝石电容制作材料单层石墨烯(Graphene)
石墨烯(Graphenes)是单层石墨烯双层石墨烯和少层石墨烯的统称,红宝石电容制作材料单层石墨烯(Graphene)
红宝石电容单层石墨烯(Graphene): 指由一层以苯环结构(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(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 or Multil-Layer Graphene): 指由3~10层以苯环结构(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。石墨烯(Graphenes): 是一种二维碳材料,是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称。由于二维晶体在热力学上的不稳定性,所以不管是以自由状态存在或是沉积在基底上的石墨烯都不是完全平整,而是在表面存在本征的微观尺度的褶皱,蒙特卡洛模拟和透射电子显微镜都证明了这一点。这种微观褶皱在横向上的尺度为8~10nm,纵向尺度为0.7~1.0nm。这种三维的变化可引起静电的产生,所以使石墨单层容易聚集。同时,褶皱大小不同,石墨烯所表现出来的电学及光学性质也不同。除了表面褶皱之外,红宝石电容在实际中石墨烯也不是完美存在的,而是会有各种形式的缺陷,包括形貌上的缺陷(如五元环,七元环等)、空洞、边缘、裂纹、杂原子等。这些缺陷会影响石墨烯的本征性能,如电学性能、力学性能等。但是通过一些人为的方法,如高能射线照射,化学处理等引入缺陷,却能有意地改变石墨烯的本征性能,从而制备出不同性能要求的石墨烯器件,石墨烯的性质石墨烯是一种超轻材料,面密度为0.77mg/m2,其主要具备以下性能。(1)具有超强的导电性。在室温下,石墨烯的电子迁移率高达2×105cm2/(V·s),比碳纳米管或晶体硅高,比硅高200倍。(2)具有超强的导热性。石墨烯的热导率高达5300W/(m·K),优于碳纳米管,是铜、铝等金属的数十倍。(3)具有超强的力学性,石墨烯的硬度超过金刚石,断裂强度达到钢铁的100倍。(4)具有超强的透光性。石墨烯的吸光率非常小,透光率高达97.7%。(5)具有超高的比表面积。石墨烯的比表面积高达2630m2/g,比普通的活性炭高出1000m2/g。