1.石墨烯的发现

2004 年，Manchester 大学的 Geim 和 Novoselov 等发现了由单层碳原子组成的石墨烯。石墨烯是由单层碳原子按正六边形组成的二维晶体，是碳纳米管、富勒烯、石墨等碳的同素异形的基本组成单元。

2 石墨烯的结构

石墨烯是由单层碳原子组成六角形紧密堆积的二维晶体，厚度仅为0.35nm 碳-碳键之间的键长为 0.142nm。 其中每个碳原子都通过 sp2 杂化与相邻的三个碳原子通过强共价键相连接。未成键的 2pZ轨道的单电子在平面垂直的方向形成离域的π电子云，在石墨烯二维平面内自由移动，从而使得石墨烯具有良好的导电性。

3.石墨烯的物理性能

根据理论预测，石墨烯的电子迁移速率达到 200000cm2/V·S、比表面积达到 2630m2/g，热导率达到5000W/m· K，杨氏模量达 1TPa，单层透光率约 97.7%。石墨烯以其独特的电子、力学、光学等性能，迅速成为化学、物理学以及材料学领域的研究热点，并且填补了碳材料中二维材料的缺失。

4.石墨烯的制备

外延生长法、化学气相沉淀 CVD 法和氧化石墨还原法