石墨烯的应用(石墨烯应用现在能够应用到哪些产

石墨烯作为一种有着特殊性能的材料，目前已应用于透明导电电极、触控屏、太阳能电池、锂电池、超级电容器、导热薄膜、海水淡化、环境污染治理等领域。其实从石墨烯一经问世，就受到了世界各国的高度关注，被认为是一种未来的革命性材料。

石墨烯技术将改变世界的未来，运用得当在众多领域都可以发挥作用。

一、石墨烯的结构及特性

1、石墨烯制造成本低

重要的是石墨烯是从非常廉价的实物中进行提取而来的，所以通过使用石墨烯还能够很大程度的节约原材料成本。

2、石墨烯结构简单

石墨是一层一层的石墨烯堆积起来的。而石墨烯则是从石墨中剥离出来的一种二维结构。

3、石墨烯有独特的功能

石墨烯具有比较好的光学电学力学的特性。石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜，石墨烯具有非同寻常的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性，石墨烯还具有很好的导热性能。在石墨烯中，电子能够极为高效地迁移，而传统的半导体和导体硅和铜远没有石墨烯表现得好。石墨烯的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。

二、石墨烯制作方法

1、机械剥离法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。

2、氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸等化学试剂及高锰酸钾、双氧水等氧化剂将天然石墨氧化，增大石墨层之间的间距，在石墨层与层之间插入氧化物，制得氧化石墨。然后将反应物进行水洗，并对洗净后的固体进行低温干燥，制得氧化石墨粉体。通过物理剥离、高温膨胀等方法制得氧化石墨烯。

3、取向附生法取向附生法是利用生长基质原子结构“种”出石墨烯，高温加热，然后冷却，最终镜片形状的单层的碳原子会长成完整的一层石墨烯。

4、碳化硅外延法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。

5、化学气相沉积法化学气相沉积法即（CVD）是使用含碳有机气体为原料进行气相沉积制得石墨烯薄膜的方法。

三、石墨烯的应用

石墨烯在平时的应用过程中具有非常广阔的市场，石墨烯已经在显示屏，传感器，半导体和日常生活等多个方面应用。

1、石墨烯材料所给我们的生活带来的便利之处。是柔性透明显示屏，就像上面提到的一样，石墨烯本身的光学特性把它用到手机屏幕上，拥有着非常不错的情景。因为通过这种新型的屏幕，我们可以做到手机的完全透明性，而且甚至可以很大程度的降低我们手机的厚度，可能到时候我们手机的厚度只有几张纸那么厚。石墨烯透明导电膜具有高透光性、高导电性、可弯折性及出色的环境稳定性，透光率可达90%，可用于常用的电容式触摸屏，与典型的黄光制程和激光蚀刻工艺具有良好的兼容性。制作的触摸屏具有良好的触摸灵敏度和精度，拥有多点触控功能，完全满足智能手机的使用要求。不仅如此，还能够做到随意的弯曲，这是石墨烯材料所独有的特点。

2、在传感器技术方面，石墨烯也有它独到的优势。石墨烯是来源于石墨的，所以在很多物理和化学性质上与石墨都有相似之处。在使用的过程中，它可以吸附各种分子和原子，而且对其周围的环境会异常的敏感。它能够将周围的一些其他物质进行吸收，这些物质绝对不会转化成新的东西。而且吸附一些东西之后，它自身的导电性也会发生很大的改变，这是由于它本身的这种特性，也使得他能够在半导体领域得到广泛的应用。

3、在晶体管领域，石墨烯也可以发挥出自己的作用。晶体管在我们现在的日常生活中已经非常普遍，很多电子产品中都需要用到晶体管，传统制作的晶体管存在着很大的不足之处，而石墨烯能够很好的改变这一现状。因为石墨烯本身具有非常不错的稳定性，这样就会使得用它来制造的晶体管非常的牢固。再加上它对外部环境的异常敏感，能够使得晶体管打到一个很快的

4、在电池领域也存在着很大的前景，因为石墨烯电池能够做到更小的质量和体积而释放出更大的电力。经测试，石墨烯电池在25万次充放电循环后仍能保持 91％的容量；其倍率性能优异，快速充电可1.1秒内充满电。不仅充电快，它的寿命也很长。石墨烯材质所造的电池将会比目前市面上的普通电池高出45% 的容量。石墨烯是被认为是用作电池制作的最佳材料，因为它的电子迁移率约为传统硅的140 倍。 由此可见，石墨烯在电池领域已经有了杰出得成果。也正因为如此，现在很多国家都开始不断地加大对石墨烯领域的发展，而这种石墨烯技术也正在不断地研发完善当中。

5、石墨烯是目前人们发现最轻薄、强度最大且导电性最强的新型纳米材料，并且有着不错的导热能力使其更利于散热，石墨烯也被很多科学家冠以“黑金”的美誉，如果这一技术逐渐成熟并且不断普及，那么能够将手机、汽车等众多领域带入一个新的时代。石墨烯作为一个最前沿的新材料，其用途太大、太神奇了。

6、利用石墨烯材料制作的电热地板、电褥子、理疗仪器等，是应用石墨烯变化物体的红外线辐射功能应用，不但节约电能、低电压、自动调节和使用寿命长等特点，石墨烯是具有广泛的应用前景的材料。

，石墨烯是更适合现在市场的新材料，是一种简便、廉价、可调量的大规模生产。未来石墨烯透明导电薄膜可替代传统ITO透明导电薄膜，并在触摸板、柔性液晶面板及太阳能电池等领域。石墨烯的基本形态是呈晶格的单层碳原子片，这种材料可用于柔性显示器、可穿戴设备和其他下一代电子设备。所以石墨烯的应用前景非常广泛，是目前最适合市场需求的材料。