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石墨烯的性质和制备方法概述

1.1石墨烯及其他碳纳米材料

石墨烯是2D单层碳原子紧密堆积后形成的一种二维单层蜂窝状晶体结构的新型炭质材料，碳键是sp2杂化结构，内面

零维结构的富勒烯是一种只由碳原子组成的中空分子，形状呈球状，它不仅含有六元环，还有五元环和罕见的七元环。一维结构的碳纳米管又名巴基管，是一种具特殊结构的量子材料，形状呈圆管状。三维结构的金刚石和石墨等材料是由碳原子堆积而成。石墨烯及三种碳纳米结构如下图1-1所示。

图1-1石墨烯及三种碳纳米

1.2石墨烯的性质

（1）力学性质

硬度最低的矿物材料是石墨，但有着不同结构的石墨烯是世界上已知硬度最高的材料，它的