石墨烯透明导电膜制备方法
随着科学技术的发展，社会对新型材料的需求也越来越多。材料是人类文明进步和科技发展的物质基础，材料的更新使人们的生活也发生了巨大变化。目前，蓬勃发展的新型透明而又导电的薄膜材料在液晶显示器、触摸屏、智能窗、太阳能电池、微电子、信息传感器甚至军工等领域都得到了广泛的应用，并且正在渗透到其它科技领域中。由于薄膜技术与多种技术密切相关，因而激发了各个领域的科学家们对薄膜制备及其性能的兴趣。
导电薄膜是一种能导电、实现一些特定的电子功能的薄膜，被广泛用于显示器、触摸屏和太阳能电池等电子器件中。目前，作为一种透明而又导电半导体材料氧化铟锡(ITO），一直广泛应用于薄膜领域。通过在透明基材上采用磁控溅射蒸镀 ITO 制备透明导电薄膜，透明基材包括如玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜等。因为氧化铟锡具有高电导率、高通光率，所以成为制备导电薄膜的主要材料之一。但是，氧化铟锡导电薄膜在使用过程中也存在一些缺点，包括: (1)铟资源较少，导致价格持续上涨，使得ITO成为日益昂贵的材料，如喷涂、脉冲激光沉积、电镀等。并且氧化铟有一定毒性，回收利用不合理易造成环境污染。（2）ITO脆的特性使其不能满足一些新应用 ( 例如可弯曲的柔性显示器、触摸屏、有机太阳能电池)的性能要求，不适用于下一代柔性电子器件的生产。石墨烯独特的二维晶体结构，赋予了它独特的性能，研究发现，石墨烯具有优良的机械性能及优异的电学性质，常温下石墨烯的电子迁移率可达 1s-1，而电阻率仅为10-6Ωcm。
石墨烯在许多方面比氧化铟锡具有更多潜在的优势，例如质量、坚固性、柔韧性、化学稳定性、红外透光性和价格等。因此石墨烯非常有望代替氧化铟锡，用来发展更薄、导电速度更快的柔性电子器件。
目前，石墨烯的制备方法主要有：微机械剥离法、氧化还原法、化学气相沉积法、有机分子插层法等。自2006年由 Somani等采用化学气相沉积法，以莰酮(樟脑)为前驱体，在镍箔上得到石墨烯薄膜，科学家们取得了很多在不同基体上得到厚度可控石墨烯片层的研究进展。通过在金属基体上进行化学刻蚀，石墨烯片层分离开来并转移到另一基体上，这就免去了复杂的机械或者化学处理方法而得到高质量的石墨烯片层。韩国和日本等国纷纷采用这种方法制备出了大尺寸石墨烯透明导电薄膜，期望的主要应用领域是在平面显示器上，充当阳极。例如在新的有机发光显示器（OLED）上的开发，OLED 具有成本低、全固态、主动发光、亮度高、对比度高、视角宽、响应速度快、厚度薄、低电压直流驱动、功耗低、工作温度范围宽、可实现软屏显示等特点，成为未来显示器技术的发展方向。
这种新的石墨烯透明导电薄膜的制备方法，生产成本低，且导电性能好，可生产大面积的石墨烯透明导电薄膜，能够满足大规模生产的需求。
方法步骤：
A．涂覆溶液制备
将5～10份石墨烯薄片、5～10份氧化石墨烯薄片、30～40份苯丙乳液、10～15份纳米银
粉末、55～65份水置于离心试管中，超声振荡15～25min后备用；
B．涂覆、干燥
将步骤A制得的涂覆溶液，在干燥的玻璃板上涂覆，涂覆厚度为100～200μm，涂覆后干
燥，备用；
C、还原和修复
将步骤B得到的半成品置于炉中，通入气体并打开真空泵；将炉升温至500-800℃，打开
电源，并调整电源功率，在炉内产生等离子体；随后通入碳源反应后即得石墨烯透明导电
所述苯丙乳液为半连续乳液聚合工艺制备的纳米乳胶粒子，其粒径为45～80nm。
步骤B中，所述干燥的条件为100～120℃下干燥35～50min。
在步骤C中，所述气体的流量为5-30sccm；炉升温速率为：5-15℃/min；所述电源
包括RF 电源；电源功率调整为50-200W；碳源的流量为3-10sccm；反应时间为5-30min。
在步骤C中，所述碳源包括甲烷、乙烯或二氟甲烷；所述气体包括氢气、氩气或其混
所述石墨烯透明导电薄膜的透光率为82～85%。
所述石墨烯透明导电薄膜的电阻为0 .9～1 .1MΩ/sq。
这种方法在石墨烯的的涂覆液中加入一定比例的纳米银粉末，大大提高石墨烯的导电性
能。与现有技术相比，这种方法突破了原有技术的限制，实现了把石墨烯透明导电薄膜在实验
室内的小尺寸到工业化应用的大尺寸应用的跨越，具有生产成本低，导电性能高的优点，尤
其适合大规模生产，有望替代传统无机氧化物电极材料ITO，促进石墨烯导电薄膜行业的发
展，具有较好的经济效益和社会效益。
重庆元石盛石墨烯薄膜产业有限公司致力于石墨烯领域多年，并拥有自主知识产权，研发出一条制备石墨烯透明导电膜的卷对卷生产线，拥有年产千万级平米的生产能力。是全球首家液相法制备石墨烯透明导电膜的公司。www.firstene.com
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今日搜狐热点石墨烯将替代石油吗？
——追问石墨烯的产业化应用
发布日期：
信息来源：中国海洋石油报
如果市场上有一台更高触控性能、更长待机时间、更强散热性能的手机，你会不会毫不犹豫地买下？如果你的爱车不再需要“喝”汽油，使用一种电池充电8分钟即可行驶1000公里，你会相信吗？在刚刚结束的2015中国（重庆）国际云计算博览会上，石墨烯手机已然亮相。生产商称，此款手机实现了“更高触控性能、更长待机时间、更强散热性能”等功效。甚至有媒体以“中东完了，石墨烯将替代石油”为题，大胆预测能源产品即将发生革命性变化。石墨烯真的将替代石油吗？记者就此问题向多位专家求证。石墨烯究竟神奇在哪里？前不久，清华大学碳功能材料工程实验室的吕伟博士作为第一作者在《人民日报》发表题为《未来应用充满想象，产业前景十分诱人——全球涌动石墨烯热》的整版文章。吕伟博士随后接受了本报记者采访，他介绍说，石墨烯是单原子层的二维晶体材料，也是结构最为简单的碳材料，因为它是目前已知的世上最薄（仅有一个原子厚）、最坚硬、室温下导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料，所以被誉为“21世纪的神奇材料”。“最薄、最坚硬、导电性最好”将带来哪些神奇效果？据吕伟介绍，如果电视屏幕加入石墨烯，就可以卷起来带走，而且2~3年内，我们有可能看到石墨烯屏幕在产业上的实质进展；如果将一张和保鲜膜一样薄的石墨烯盖子盖在杯子上，想用铅笔戳穿它，需要一头大象站在铅笔上；石墨烯还能制成敏感度极高的高效光伏设备，届时转换率更高的新一代太阳能电池也将出现。因石墨烯得天独厚的物理性能，它被应用的领域愈来愈广。深圳国创新能源研究院院长、国家“千人计划”专家茆胜表示，石墨烯目前主要运用在五个领域：储能技术、柔性显示器、高精度传感器、快速导热导电技术以及阻隔渗透技术。关于在“储能技术”领域的具体应用，国家“863计划”节能及新能源汽车重大专项总体专家组成员肖成伟博士说，多层石墨烯（石墨烯微片）具有一定的储锂空间，同时锂离子的扩散路径比较短，因此，石墨烯在锂离子电池及超级电容器领域具有广泛的应用前景。也正因为如此，才引发了一些人“石墨烯将替代石油”的联想。远没有想象中的美好“但有关石墨烯聚合材料电池的情况还是被媒体误读了，”肖成伟说，“媒体解读的石墨烯电池储电能力最优、比能量最好，这些说法是不科学的，按照媒体报道的比能量数值，需要用极粗的电源线为石墨烯电池充电才能实现。这个电源线粗的程度是从来没有被实现过的。另外，石墨烯只是一种材料，而被很多人误读为是能像石油、天然气一样可以直接使用的能源产品。”石墨烯电池怎样应用在锂离子电池领域？肖成伟说，主要集中在两个方面，一是做正负极复合材料，二是做导电添加剂。目前石墨烯主要是做成电池里的导电添加剂。开发高比容量、高比功率和长循环寿命的石墨烯复合材料应用于锂离子电池及超级电容器等领域，是今后研究的重点和努力方向。我国已经有十余家有能力制备石墨烯的企业。“但真正实现生产的企业很少，”吕伟说，“究其原因，没有成熟的应用。只有某种应用经过大量实验数据积累和性能调控成熟了，才能实现商业化生产。预计石墨烯电池要两到三年才能实现商业化生产。”吕伟说。肖成伟确信，石墨烯产业化应用需要更长时间。他说，相关的研究刚处于起步阶段，可能连原理样机都没有做出来，更何况商业化生产。实际上，经过十年发展，石墨烯的大部分研究还只是停留在实验室阶段，几乎没有实现产业化应用，与此同时，由于发展新材料产业政策利好，加之石墨烯巨大的商业价值、政企高涨的投资热情，大批资金流向石墨烯领域，行业规模急速膨胀，“泡沫化”倾向初显，以至于即便石墨烯的部分产品真正走出了实验室，很多人对其前景仍存质疑。石墨烯在中国：“只听楼梯响，不见人下来”吕伟也谈到了石墨烯在中国比较乐观的一面——中国申请的石墨烯专利数量全球最多，已超过2200项，占全世界的1/3。2013年工信部发布的《新材料产业“十二五”发展规划》中的前沿新材料中就包含石墨烯。国家自然科学基金委资助了大量有关石墨烯的基础研究项目，国家科技重大专项、国家973计划也部署了一批重大项目。吕伟说，各级政府对石墨烯表现出极大的兴趣，已经初步形成了政府、科研机构、研发和应用企业协同创新的官产学研合作对接机制。但事实上，“只听楼梯响，不见人下来”。真正参与进来的企业并不多，石墨烯相关技术的研发主体仍然是大学和科研机构。不少企业虽然已经申请了一定数量的专利，但整体研发力量薄弱而分散，不利于石墨烯技术跨越式发展。“在附加值更好、利润更高的应用领域，中国还处于弱势。”一家石墨烯生产商表示。与此同时，国内石墨烯市场鱼龙混杂，有人只是以石墨烯为“敲门砖”在资本市场捞取利润，中国呼唤愿意真正推动石墨烯产业化的企业、个人，并需要政府制定顶层设计方案，以免各方力量盲目而动，上演一场有始无终的闹剧。链接：对于石墨烯，他们怎么“玩”美国美国对石墨烯的研究投入开始较早，投入力度也相对较大。众多小型石墨烯企业在美国诞生，产业化和应用进程相对较快。国际商业机器公司（IBM）、英特尔、波音等大公司也投入大量的科研力量进行石墨烯的研发。2014年10月，IBM研究人员发现石墨烯材料能大幅降低蓝光LED成本，而这种技术有机会催生高频晶体管、光探测器、生物传感器以及其他“后硅时代”组件，为此，该公司计划未来5年内投入30亿美元研究下一代芯片技术。欧盟2013年1月，欧盟委员会将石墨烯列为“未来新兴技术旗舰项目”之一，将石墨烯研究提升至战略高度，旨在把石墨烯和其他二维材料从实验室推向社会，促进产业革命和经济增长，创造就业机会。该项目由瑞典查尔姆斯理工大学牵头、欧盟15个成员国的100多个研发团队组成，其中包括4名诺贝尔奖得主。英国英国是石墨烯的“诞生地”，但是相关研发和产业化却落后于亚洲一些国家。为改变这种局面，近几年，英国政府投入巨资加速石墨烯研发，国内涌现出众多致力于石墨烯生产和应用的公司。韩国2013年，韩国推动41家研究机构与6家企业形成石墨烯联盟合作攻关，政府将在未来6年投入4230万美元，希望打造每年153亿美元的市场，形成25家全球领先企业。韩国注重保护和申请石墨烯专利，专利量居全球第三，仅次于中国和美国。2014年，三星先进技术研究院与韩国成均馆大学联合宣布合成了一种能在更大尺度内保持导电性的石墨烯晶体，是一种可以用在柔性显示屏和可穿戴设备上的屏幕显示技术。韩国科学家于2014年11月宣布发明最新的石墨烯超级手机电池，可存储与传统电池等量的电量，但充电时间只需16秒。日本日本日立、索尼、东芝等公司投入了大量资金和人力从事石墨烯的基础研究以及应用开发，并取得显著进展。日本索尼公司2012年就研发出了可以生成长度达120米的石墨烯的透明薄膜化学气相生长技术。（据《人民日报》）记者手记&革命性产品不落地，便是空谈仅从去年年初算起，“石油等传统能源替代品已经出现”的相关说法便不曾消减，最早传出的是石油提取方式的变化——“中科院科研人员从水中提取原油试验成功”，后来是舆论热议的“石墨烯很快将替代石油”。而这些信息经过一段时间的争议、消化后往往变为“传说”，从水中提取原油甚至只是一个谣言，石墨烯电池用于汽车也是“只闻其声，不见其人”。目前在中国，只有石墨烯手机走出了实验室，实际应用效果也有待观察，世界范围内的石墨烯研究也大多停留在“研发”、“发明”或者“申请专利”阶段。作为能源记者，更为关注的还是石墨烯与传统能源的关系。记者通过采访专家，更加确定地得出这样的结论：不可否认石墨烯难以估量的潜力，但我们更应关注它的应用进程，在纷繁的声音和多元立场中观其实际产生的效果，而不是跟随大流盲目炒作。每一次关于传统能源替代品的说法出现，都有不少人为之兴奋、奔走呼告，我们不禁要问：为什么？记者结合采访，做出这样的猜测：石油等传统能源不可再生人尽皆知，人们自然十分期待某种取之不尽、用之不竭的替代性能源产品出现。石油因自身勘探开发难度高造就其天生娇贵，加之全球石油消费如此之大，没有人不期待廉价能源产品的出现。环保主义、低碳生活的流行使得低碳能源更受拥护，我们发现，此前各种说法中出现的替代品都有着环保、低碳的影子，甚至与目前获取方式有着颠覆性的不同，如此看来，他们被追捧也就不足为怪了。还有一个原因不容忽略，就是谣言、传言说多了，最后却总是利空，而越是不容易成真的概念，被寄予的变现指数也越高。这一现象也警示我们：能源圈的传说需谨慎对待，革命性产品要占有一席之地不能仅凭概念炒作，民众对颠覆性产品的呼声越高，传统能源勘探开发力度更不可减，新能源或者石油可替代品要落地，必须坚持走产业化应用之路。（记者 付饶 王凌竹）
石墨烯将替代石油吗？
——追问石墨烯的产业化应用
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信息来源：中国海洋石油报
如果市场上有一台更高触控性能、更长待机时间、更强散热性能的手机，你会不会毫不犹豫地买下？如果你的爱车不再需要“喝”汽油，使用一种电池充电8分钟即可行驶1000公里，你会相信吗？在刚刚结束的2015中国（重庆）国际云计算博览会上，石墨烯手机已然亮相。生产商称，此款手机实现了“更高触控性能、更长待机时间、更强散热性能”等功效。甚至有媒体以“中东完了，石墨烯将替代石油”为题，大胆预测能源产品即将发生革命性变化。石墨烯真的将替代石油吗？记者就此问题向多位专家求证。石墨烯究竟神奇在哪里？前不久，清华大学碳功能材料工程实验室的吕伟博士作为第一作者在《人民日报》发表题为《未来应用充满想象，产业前景十分诱人——全球涌动石墨烯热》的整版文章。吕伟博士随后接受了本报记者采访，他介绍说，石墨烯是单原子层的二维晶体材料，也是结构最为简单的碳材料，因为它是目前已知的世上最薄（仅有一个原子厚）、最坚硬、室温下导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料，所以被誉为“21世纪的神奇材料”。“最薄、最坚硬、导电性最好”将带来哪些神奇效果？据吕伟介绍，如果电视屏幕加入石墨烯，就可以卷起来带走，而且2~3年内，我们有可能看到石墨烯屏幕在产业上的实质进展；如果将一张和保鲜膜一样薄的石墨烯盖子盖在杯子上，想用铅笔戳穿它，需要一头大象站在铅笔上；石墨烯还能制成敏感度极高的高效光伏设备，届时转换率更高的新一代太阳能电池也将出现。因石墨烯得天独厚的物理性能，它被应用的领域愈来愈广。深圳国创新能源研究院院长、国家“千人计划”专家茆胜表示，石墨烯目前主要运用在五个领域：储能技术、柔性显示器、高精度传感器、快速导热导电技术以及阻隔渗透技术。关于在“储能技术”领域的具体应用，国家“863计划”节能及新能源汽车重大专项总体专家组成员肖成伟博士说，多层石墨烯（石墨烯微片）具有一定的储锂空间，同时锂离子的扩散路径比较短，因此，石墨烯在锂离子电池及超级电容器领域具有广泛的应用前景。也正因为如此，才引发了一些人“石墨烯将替代石油”的联想。远没有想象中的美好“但有关石墨烯聚合材料电池的情况还是被媒体误读了，”肖成伟说，“媒体解读的石墨烯电池储电能力最优、比能量最好，这些说法是不科学的，按照媒体报道的比能量数值，需要用极粗的电源线为石墨烯电池充电才能实现。这个电源线粗的程度是从来没有被实现过的。另外，石墨烯只是一种材料，而被很多人误读为是能像石油、天然气一样可以直接使用的能源产品。”石墨烯电池怎样应用在锂离子电池领域？肖成伟说，主要集中在两个方面，一是做正负极复合材料，二是做导电添加剂。目前石墨烯主要是做成电池里的导电添加剂。开发高比容量、高比功率和长循环寿命的石墨烯复合材料应用于锂离子电池及超级电容器等领域，是今后研究的重点和努力方向。我国已经有十余家有能力制备石墨烯的企业。“但真正实现生产的企业很少，”吕伟说，“究其原因，没有成熟的应用。只有某种应用经过大量实验数据积累和性能调控成熟了，才能实现商业化生产。预计石墨烯电池要两到三年才能实现商业化生产。”吕伟说。肖成伟确信，石墨烯产业化应用需要更长时间。他说，相关的研究刚处于起步阶段，可能连原理样机都没有做出来，更何况商业化生产。实际上，经过十年发展，石墨烯的大部分研究还只是停留在实验室阶段，几乎没有实现产业化应用，与此同时，由于发展新材料产业政策利好，加之石墨烯巨大的商业价值、政企高涨的投资热情，大批资金流向石墨烯领域，行业规模急速膨胀，“泡沫化”倾向初显，以至于即便石墨烯的部分产品真正走出了实验室，很多人对其前景仍存质疑。石墨烯在中国：“只听楼梯响，不见人下来”吕伟也谈到了石墨烯在中国比较乐观的一面——中国申请的石墨烯专利数量全球最多，已超过2200项，占全世界的1/3。2013年工信部发布的《新材料产业“十二五”发展规划》中的前沿新材料中就包含石墨烯。国家自然科学基金委资助了大量有关石墨烯的基础研究项目，国家科技重大专项、国家973计划也部署了一批重大项目。吕伟说，各级政府对石墨烯表现出极大的兴趣，已经初步形成了政府、科研机构、研发和应用企业协同创新的官产学研合作对接机制。但事实上，“只听楼梯响，不见人下来”。真正参与进来的企业并不多，石墨烯相关技术的研发主体仍然是大学和科研机构。不少企业虽然已经申请了一定数量的专利，但整体研发力量薄弱而分散，不利于石墨烯技术跨越式发展。“在附加值更好、利润更高的应用领域，中国还处于弱势。”一家石墨烯生产商表示。与此同时，国内石墨烯市场鱼龙混杂，有人只是以石墨烯为“敲门砖”在资本市场捞取利润，中国呼唤愿意真正推动石墨烯产业化的企业、个人，并需要政府制定顶层设计方案，以免各方力量盲目而动，上演一场有始无终的闹剧。链接：对于石墨烯，他们怎么“玩”美国美国对石墨烯的研究投入开始较早，投入力度也相对较大。众多小型石墨烯企业在美国诞生，产业化和应用进程相对较快。国际商业机器公司（IBM）、英特尔、波音等大公司也投入大量的科研力量进行石墨烯的研发。2014年10月，IBM研究人员发现石墨烯材料能大幅降低蓝光LED成本，而这种技术有机会催生高频晶体管、光探测器、生物传感器以及其他“后硅时代”组件，为此，该公司计划未来5年内投入30亿美元研究下一代芯片技术。欧盟2013年1月，欧盟委员会将石墨烯列为“未来新兴技术旗舰项目”之一，将石墨烯研究提升至战略高度，旨在把石墨烯和其他二维材料从实验室推向社会，促进产业革命和经济增长，创造就业机会。该项目由瑞典查尔姆斯理工大学牵头、欧盟15个成员国的100多个研发团队组成，其中包括4名诺贝尔奖得主。英国英国是石墨烯的“诞生地”，但是相关研发和产业化却落后于亚洲一些国家。为改变这种局面，近几年，英国政府投入巨资加速石墨烯研发，国内涌现出众多致力于石墨烯生产和应用的公司。韩国2013年，韩国推动41家研究机构与6家企业形成石墨烯联盟合作攻关，政府将在未来6年投入4230万美元，希望打造每年153亿美元的市场，形成25家全球领先企业。韩国注重保护和申请石墨烯专利，专利量居全球第三，仅次于中国和美国。2014年，三星先进技术研究院与韩国成均馆大学联合宣布合成了一种能在更大尺度内保持导电性的石墨烯晶体，是一种可以用在柔性显示屏和可穿戴设备上的屏幕显示技术。韩国科学家于2014年11月宣布发明最新的石墨烯超级手机电池，可存储与传统电池等量的电量，但充电时间只需16秒。日本日本日立、索尼、东芝等公司投入了大量资金和人力从事石墨烯的基础研究以及应用开发，并取得显著进展。日本索尼公司2012年就研发出了可以生成长度达120米的石墨烯的透明薄膜化学气相生长技术。（据《人民日报》）记者手记&革命性产品不落地，便是空谈仅从去年年初算起，“石油等传统能源替代品已经出现”的相关说法便不曾消减，最早传出的是石油提取方式的变化——“中科院科研人员从水中提取原油试验成功”，后来是舆论热议的“石墨烯很快将替代石油”。而这些信息经过一段时间的争议、消化后往往变为“传说”，从水中提取原油甚至只是一个谣言，石墨烯电池用于汽车也是“只闻其声，不见其人”。目前在中国，只有石墨烯手机走出了实验室，实际应用效果也有待观察，世界范围内的石墨烯研究也大多停留在“研发”、“发明”或者“申请专利”阶段。作为能源记者，更为关注的还是石墨烯与传统能源的关系。记者通过采访专家，更加确定地得出这样的结论：不可否认石墨烯难以估量的潜力，但我们更应关注它的应用进程，在纷繁的声音和多元立场中观其实际产生的效果，而不是跟随大流盲目炒作。每一次关于传统能源替代品的说法出现，都有不少人为之兴奋、奔走呼告，我们不禁要问：为什么？记者结合采访，做出这样的猜测：石油等传统能源不可再生人尽皆知，人们自然十分期待某种取之不尽、用之不竭的替代性能源产品出现。石油因自身勘探开发难度高造就其天生娇贵，加之全球石油消费如此之大，没有人不期待廉价能源产品的出现。环保主义、低碳生活的流行使得低碳能源更受拥护，我们发现，此前各种说法中出现的替代品都有着环保、低碳的影子，甚至与目前获取方式有着颠覆性的不同，如此看来，他们被追捧也就不足为怪了。还有一个原因不容忽略，就是谣言、传言说多了，最后却总是利空，而越是不容易成真的概念，被寄予的变现指数也越高。这一现象也警示我们：能源圈的传说需谨慎对待，革命性产品要占有一席之地不能仅凭概念炒作，民众对颠覆性产品的呼声越高，传统能源勘探开发力度更不可减，新能源或者石油可替代品要落地，必须坚持走产业化应用之路。（记者 付饶 王凌竹）您所在位置： &
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石墨烯介绍课件
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石墨烯是世上已知的最薄的材料
石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光，只有0.34纳米厚，十万层石墨烯叠加起来的厚度大概等于一根头发丝的直径，人们用肉眼是看不见它的。 1 制备原理 机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动，得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单，得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构，但是得到的片层小，生产效率低。 氧化还原法是通过将石墨氧化，增大石墨层之间的间距，再通过物理方法将其分离，最后通过化学法还原，得到石墨烯的方法。这种方法操作简单，产量高，但是产品质量较低。 SiC外延法是通过在超高真空的高温环境下，使硅原子升华脱离材料，剩下的C原子通过自组形式重构，从而得到基于SiC衬底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯，但是这种方法对设备要求较高。 CVD是目前最有可能实现工业化制备高质量、大面积石墨烯的方法。这种方法制备的石墨烯具有面积大和质量高的特点，但现阶段成本较高，工艺条件还需进一步完善。
石墨烯产业还在量产探索阶段，还没有发现一种成熟的方法能够批量生产性能优质的石墨烯。 2、国内生产状况
目前氧化石墨还原法相对更加容易量产，是生产石墨烯的主流制备工艺。不过通过氧化还原法，容易使得石墨烯的分子结构收到破坏，而降低了石墨烯的性能；另外，氧化还原法得到的石墨烯溶液中石墨烯非常容易发生团聚现象，使得产品很多的性能与理论值有很大差距。
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目前氧化石墨还原法相对更加容易量产，是生产石墨烯的主流制备工艺。不过通过氧化还原法，容易使得石墨烯的分子结构收到破坏，而降低了石墨烯的性能；另外，氧化还原法得到的石墨烯溶液中石墨烯非常容易发生团聚现象，使得产品很多的性能与理论值有很大差距。
石墨烯另一个相对较成熟的制备方法是气相沉积法。但仍然很多技术问题没有解决，如：使用气相沉积法所得的石墨烯相对机械剥离法制备的石墨烯难以运输；一些使用气相沉积法所得石墨烯的属性（量子霍尔效应）并没有在气象沉积法制备的石墨烯中发现，说明气相沉积法可能会影响石墨烯的特性；而且使用气相沉积法得到的石墨烯片只能达到平方厘米的量级，难以满足石墨烯的工业化应用。 2、国内生产状况
据有关资料显示，我国已有包括清华大学、北京大学、中科院化学所、北京科技大学、首都师范大学、中国科技大学、上海交通大学、西安交通大学、中山大学、华南理工大学等近100家高校介入石墨烯的研究。目前国内已有公司与德国方面合作，从事电池方面的开发工作，已经做出产品，即将送往测试 。 2、国内生产状况
中钢吉炭（000928）和方大炭素（600516）都从事石墨生产，但是据业内人士称，他们并未听说这两家公司从事石墨烯研发或生产。国庆之后，中钢吉炭由于沾上石墨烯概念而数度涨停。其它如号称国内首家从事石墨烯生产的厦门凯纳石墨技术有限公司，年产量也仅为20-30克。还有一家南京吉仓纳米科技有限公司，也称能生产石墨烯。?? 2、国内生产状况 石墨烯牛股群龙头-宝安 石墨烯牛股群-方大炭素 石墨烯牛股群-中钢吉炭 3、需解决问题
如何在所要求的基板或位置制作出不含缺陷及杂质的高品质石墨烯,或者通过掺杂 (Doping)法实现所期望载流子密度的石墨烯。用于透明导电膜用途时能否实现大面积化及量产化,而用于晶体管用途时能否提高层控制精度,这些问题都十分重要。今后,为了探寻石墨烯更广阔的应用领域,还需继续寻求更为优异的石墨烯制备工艺,使其得到更好的应用。
4、石墨烯的展望 电子工程领域极具吸引力的室温弹道场效应管 进一步减小器件开关时间，THz超高频率的操作响应特性 探索单电子器件 在同一片石墨烯上集成整个电路 其它潜在应用包括：复合材料；作为电池电极材料以提高
电池效率、储氢材料领域、场发射材料、量子计算机以及超灵敏传感器等领域 可应用于各种器件的特殊性能要被精确的控制 最重要的是石墨烯制备方法的改进，如何大量、低成本制备高质量的石墨烯材料应该是未来研究的一个重点
石墨烯的出现可能会将摩尔定律延续下去， 2025年以后可能是从“硅”时代跨越到“石墨烯”时代 10μm 1nm 100nm 10m 1km 100km 10000km 1mm 10cm 尺寸 两极性晶体管 接触面板用透明导电薄膜 超级电容器电极材料 钓鱼竿/球拍等器材 大功率太赫激光元器件 超高灵敏度传感器 锂电池等负极材料 汽车/飞机的构造体等 柔性晶体管 有机太阳能电池用材料 显示器及太阳能电池窗口电极 太空电梯 单电子晶体管 储氢材料 输电线路 第二节 石墨烯的应用 不同的应用形式 石墨烯薄膜 （单层、多层） 石墨烯微片 （十层以下）
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