【初中组第5题】石墨烯(胡欣玲)

                                 石 墨 烯

                           胡欣玲

   石墨烯对于我们来说可能有些陌生，但是石墨烯的发现却是科学史上的一大飞跃。

   在2004年，英国物理学家安德烈.海姆和康斯坦丁.诺沃肖洛夫成功地从石墨中分享出了石墨烯。

   石墨烯是世界上最薄却也是最坚硬的纳米材料，单层的石墨烯厚度仅为0.35nm左右，大约有一根头发丝直径的二十万分之一。要说它的坚硬程度要比界上最好的钢材还要高200倍。因此石墨烯广泛用于战机、航天器等装备上，在减轻重量的基础上同时能提高防护能力，为军事方面做出了杰出的贡献。

   石墨虽然坚硬但其柔韧性和强度也极好，它可以随意歪曲。假设用石墨烯做包装袋，便可以承受大约2吨的重，是目前已发现强度最大的材料。用它来制作装备上的仪表盘、屏幕面板，尤其是柔性屏幕，不仅清晰度高，安全性好，而且重量轻，便于折叠与携带。

   石墨烯的透光性好，对环境敏感度高的特性，可将其制成高效光传感器，也可以生产导弹用的红外导引头，提高导弹的精度和击中目标的能力。

   石墨烯是世界上导电性最好的材料，其电子迁移率可达到2×105cm2/V.S,约为硅中电子迁移率的140倍，砷化镓的20倍。温度稳定性高，电导率可达108Ω/m。面电阻为31Ω/sq，比铜或银更低，是室温下导电最好的材料。能代替硅、锗等材料成为新一代电子元件，用于超级计算机、雷达等新型军用电子设备上，减少对燃油的依赖。

   石墨烯有良好的密封性 ，不透气不透水，且能抑制作战地医疗物品、军用食品包装袋等。

   因此石墨烯被认为是未来十大最具潜力的3D打印材料之一，将有望对3D打印带来革命影响。许多公司一直在研究如何在3D打印中利用石墨烯，还有人在研究如何在3D打印石墨烯气凝胶，从而得到更轻质的结构。如果将石墨烯与3D打印结合，便可以颠覆锂离子电池行业。

   石墨烯研究的意外发现，一旦结果被确认便是对理解高温超导电性至关重要。之科学家就发现了石墨烯的超导电性，但那只发生在它与其它材料之前，并且其超导行为可以用常规的导电性解释，但它却又具有许多令人惊喜的性质，如果两石墨烯以“魔角”扭曲在一起，就能达到“零电阻状态”，也就是超导电性。

   石墨烯的问世不过短短的十余年光景，但其独特的二维晶体结构和优异的物理化学特性，使其运用广泛，在众多领域扮演重要角色。石墨烯的发现使整个世界得到进步，它见证了世界的发展，科学家们将继续深入研究，推动世界文化发展，所以让我们努力学习，向着世界美好未来前进吧！

作者姓名：胡欣玲

学校：浙江省嘉兴市海盐博才实验学校

年级：初一

班级：1班

指导老师：夏勤