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| 石墨烯還是目前已知導電性能最出色的材料 | |||
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石墨烯不僅是已知材料中最薄的一種，還非常牢固堅硬；作為單質，它在室溫下傳遞電子的速度比已知導體都快。石墨烯有太多優越性，應用面很廣，太陽能電池、傳感器方面、納米電子學、高性能納電子器件、復合材料、場發射材料、氣體傳感器及能量存儲等領域具有廣泛的應用。據我了解，其最大的應用就在半導體領域。不過目前最多的還是在理論方面，有待于深入研究。
石墨烯在電路設計有助于解決熱管理問題，這些問題存在于先進的高速高集成密度芯片中石墨烯電路可實現的調制是必需的，否則無法實現相移鍵控（phase shift keying）和頻移鍵控（frequency shift keying），這兩種技術廣泛適用于無線應用領域，如藍牙、射頻識別技術和無線個域網（ZigBee），”莫漢拉姆向《納米工廠》（Nanowerk）雜志解釋說，“對于這樣的應用，常規設計所采用的復雜設計技術是基于多重單極晶體管，與此相比，我們研制的放大器有很多優越性，結構簡單、寄生性低、高帶寬和較低的功耗。已經取得的進步是在石墨烯基質薄膜方面，這種薄膜可用于制備透明和可印刷的電子產品，這樣簡單的電路具有高性能和現場配置功能，這些都必然帶來大規模集成和產業化
2005年，Geim研究組[3 J與Kim研究組H 發現，室溫下石墨烯具有l0倍于商用硅片的高載流子遷移率(約10 am /V·s)，并且受溫度和摻雜效應的影響很小，表現出室溫亞微米尺度的彈道傳輸特性(300 K下可達0．3 m)，這是石墨烯作為納電子器件最突出的優勢，使電子工程領域極具吸引力的室溫彈道場效應管成為可能。較大的費米速度和低接觸電阻則有助于進一步減小器件開關時間，超高頻率的操作響應特性是石墨烯基電子器件的另一顯著優勢。此外，石墨烯減小到納米尺度甚至單個苯環同樣保持很好的穩定性和電學性能，使探索單電子器件成為可能。
代替硅生產超級計算機
科學家發現，石墨烯還是目前已知導電性能最出色的材料。石墨烯的這種特性尤其適合于高頻電路。高頻電路是現代電子工業的領頭羊，一些電子設備，例如手機，由于工程師們正在設法將越來越多的信息填充在信號中，它們被要求使用越來越高的頻率，然而手機的工作頻率越高，熱量也越高，于是，高頻的提升便受到很大的限制。由于石墨烯的出現，高頻提升的發展前景似乎變得無限廣闊了。 這使它在微電子領域也具有巨大的應用潛力。研究人員甚至將石墨烯看作是硅的替代品，能用來生產未來的超級計算機。
石墨烯還可以以光子傳感器的面貌出現在更大的市場上，這種傳感器是用于檢測光纖中攜帶的信息的，現在，這個角色還在由硅擔當，但硅的時代似乎就要結束。去年10月，IBM的一個研究小組首次披露了他們研制的石墨烯光電探測器，接下來人們要期待的就是基于石墨烯的太陽能電池和液晶顯示屏了。因為石墨烯是透明的，用它制造的電板比其他材料具有更優良的透光性。
石墨烯還可以應用于晶體管、觸摸屏、基因測序等領域，同時有望幫助物理學家在量子物理學研究領域取得新突破。中國科研人員發現細菌的細胞在石墨烯上無法生長,而人類細胞卻不會受損。利用這一點石墨烯可以用來做繃帶,食品包裝甚至抗菌T恤；用石墨烯做的光電化學電池可以取代基于金屬的有機發光二極管,因石墨烯還可以取代燈具的傳統金屬石墨電極,使之更易于回收。這種物質不僅可以用來開發制造出紙片般薄的超輕型飛機材料、制造出超堅韌的防彈衣，甚至能讓科學家夢寐以求的2.3萬英里長太空電梯成為現實。
石墨熔化時破壞層間的分子間作用力和層內的共價鍵石墨不只要破壞層間的分子間作用力就可以使之熔化。還要破壞了層與層之間的分子間作用力后，層內的結構還沒有被破壞，因此層內的碳原子由共價鍵相連，不能像液體里面的分子那樣可以自己移動，因此必須要破壞層內的共價鍵，才能使碳原子自由移動，使石墨熔化。
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