石墨烯究竟是什么

石墨烯是一种由单层碳原子以六角蜂巢状排列形成的二维材料。这种材料仅有一个原子厚度，却比钢铁坚硬200倍，导电性比铜高100万倍。石墨烯的发现源于科学家用胶带反复剥离石墨的实验，如今已可通过化学气相沉积等方法大规模制备。智能手机屏幕、电池电极、海水淡化膜等高科技产品中都能找到石墨烯的应用痕迹。

石墨烯的独特结构赋予它非凡性能。单层碳原子形成的平面结构使其具有超高比表面积，达到2630平方米每克。石墨烯在室温下表现出量子霍尔效应，电子在其表面能以极高速度移动。医疗领域利用石墨烯的生物相容性开发药物递送系统，建筑行业则将其添加到混凝土中提高强度和导电性。这种材料还在柔性电子设备、传感器和量子计算领域展现出巨大潜力。