石墨烯是一种什么材料

石墨烯是一种由碳原子以sp?杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯的研究与应用开发持续升温，石墨和石墨烯有关的材料广泛应用在电池电极材料、半导体器件、透明显示屏、传感器、电容器、晶体管等方面。鉴于石墨烯材料优异的性能及其潜在的应用价值，在化学、材料、物理、生物、环境、能源等众多学科领域已取得了一系列重要进展。

中国在石墨烯研究的发展前景

中国在石墨烯研究上也具有独特的优势，从生产角度看，作为石墨烯生产原料的石墨，在我国储能丰富，价格低廉。正是看到了石墨烯的应用前景，许多国家纷纷建立石墨烯相关技术研发中心，尝试使用石墨烯商业化，进而在工业、技术和电子相关领域获得潜在的应用专利。

目前，新能源导电剂用石墨烯是我国石墨烯最大的下游应用领域，是行业增长的主要驱动来源。涂料用石墨烯为第二大细分领域。其次为复合材料、生物传感器等领域。具体来看，我国石墨烯下游应用占比前两大领域分别为导电剂用石墨烯、防腐涂料石墨烯，占比分别为71.5%、11.4%。

以上内容参考百度百科-石墨烯

（1）节能减摩材料主要研究内容：开展新型节能减摩材料和技术的应用基础和应用研究。实现纳米材料在不同介质中的稳定性分散，这是目前制约纳米材料应用的关键问题。系统研究纳米材料的原位表面修饰和杂化机理及结构、组份控制，特别是其在界面的作用机理；研究微细材料分散、稳定、聚结及失效作用；研究多种材料（添加剂）的协同作用机制。将这类新型复合纳米材料应用于节能减摩添加剂，研究节能添加剂的结构与减阻、抗磨、节能的关系，发展高效节能减摩材料，为社会提供新型节能减摩材料产品和技术；同时将新型复合纳米材料应用于固相材料的掺杂改性，对聚合物基等传统材料行业进行改造升级。主要研究课题：1）原位表面修饰纳米材料制备技术；2）纳米润滑添加剂；3）纳米复合材料；4）三次采油纳米增注剂。

（2）光电纳米结构材料与器件主要研究内容：开展高效能纳米结构材料及器件等方面基础及应用研究。研究新型纳米结构光电材料的设计、制备与组装以及材料表面微结构的调控与加工技术，实现纳米结构的可控大面积制备；开展纳米结构材料的模拟及物性研究，发展新型微纳区表征技术，建立纳米结构构筑的新理论和新方法；开展纳米结构材料表面界面微纳区光电特性研究，研究高性能纳米结构光电器件化的关键性科学问题和技术，探索新结构新原理新途径，基于纳米结构发展光电探测、光电开关、光电整流、光电放大、光电传感等高性能纳米光电器件。以应用研究基础研究带动相关器件的发展，发展以纳米光电材料与器件为主体的高新技术产业。主要研究课题：1）纳米结构的设计、构筑与表征；2）纳米结构物理与材料；3）纳米结构光电器件。

（3）新型能源材料与技术主要研究内容：开展清洁和高效能源材料和技术的应用基础和应用研究，发展环境友好的高效能新型能源材料与技术。研究新型太阳能材料和光伏电池技术，发展提高薄膜太阳能电池吸收效率和电池效率的关键材料与技术；研究材料的结构、组份和性能的关系，发展新型高效能锂电池电极材料；开展新型电池技术研究，优化工艺、降低成本，为光伏材料与技术，锂电池等储能材料与技术以及相关产业的发展做创新性工作。主要研究课题：1）硅基光伏材料与技术；2）其它光伏材料与技术；3）锂离子电池电极材料。

（4）生物检测技术与医药材料主要研究内容：开展生物病毒的高效检测技术及医药材料等方面的基础及应用研究。研究基于量子点标记、小分子标记和纳米技术的生物病毒检测技术与材料，实现对包括艾滋病、肝炎等流行性病毒以及癌症细胞的高效快速检测，发展多通道快速生物检测技术；研究和开发高效能的纳米医药材料。主要研究课题：1）基于量子点标记的生物病毒检测技术与材料；2）基于小分子探针和纳米技术的生物检测技术与材料；3）生物医药材料。

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