石墨烯是什么材料？

二维碳纳米材料

石墨烯是一种六方二维碳纳米材料，由碳原子组成蜂窝状晶格，具有sp杂化轨道。

石墨烯是由二维碳纳米材料制成的，具有优异的光学、电学和力学性能，在材料科学、微纳加工、能源、生物医学和物传递等领域具有重要的应用前景。

其实石墨烯在自然界是存在的，只是单层结构很难剥离。石墨烯是石墨，1 mm厚的石墨含有大约300万层石墨烯。铅笔轻轻划过纸张，留下的痕迹可能是几层甚至只有一层石墨烯。

2004年，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫发现，他们可以用一种非常简单的方法得到越来越薄的石墨薄片。他们从高度定向的热解石墨上剥离石墨片，然后将石墨片的两面粘在一条特殊的胶带上，并撕开胶带，将石墨片一分为二。通过持续这样做，薄板变得越来越薄。比较后，他们得到了一个只有一层碳原子的薄片，这就是石墨烯。此后，制备石墨烯的新方法层出不穷。2009年，安德烈甘和康斯坦丁诺沃肖洛夫分别在单层和双层石墨烯体系中发现了室温下的整数量子霍尔效应和量子霍尔效应，并获得2010年诺物理学奖。在石墨烯被发现之前，大多数物理学家认为热力学波动不允许二维晶体在有限的温度下存在。因此，它的发现立即震惊了凝聚态物理学界。虽然理论界和实验界都认为完美的二维结构不可能在非零度下稳定存在，但在实验中可以制备单层石墨烯。

2018年3月31日，中国首条石墨烯有机太阳能光电器件全自动生产线在山东菏泽开工。本项目主要生产能在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池(以下简称石墨烯opv)，解决了应用受限、对角度敏感、建模困难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了新制定的集团标准含有石墨烯材料的产品命名指南。本标准规定了石墨烯材料相关新产品的命名方法。