石墨烯是电阻率高的新型材料吗

石墨烯并非电阻率高的材料，而是已知电阻率最低的物质之一。这种单层碳原子排列成的二维结构导电性能极强，电子迁移度可达每秒20万平方厘米以上。石墨烯电阻率约为10^-8欧姆·米，比银还要低一个数量级。铜的电阻率约为1.7×10^-8欧姆·米，而石墨烯在某些条件下可达到10^-6欧姆·米以下。实验室制备的石墨烯薄膜已经展示了接近零电阻的特性，使其成为电子器件的理想材料。

石墨烯的导电性能源于其独特的能带结构。碳原子在石墨烯中形成六边形网格，电子可以无障碍移动。石墨烯的电子行为相对论粒子相似，被称为"狄拉克费米子"。室温下，石墨烯的电子平均自由程可达数微米，远超大多数金属材料。石墨烯在纳米电子学、透明导电膜和高速晶体管等领域有广泛应用前景，其低电阻特性是这些应用的基础。