石墨烯是绝缘体还是导电体

石墨烯是已知导电性最强的材料之一。这种单层碳原子排列形成的二维结构拥有极高的电子迁移率，室温下可达200,000平方厘米每伏特秒。石墨烯中的电子 behaving 像无质量粒子，允许电流以极低阻力流动。实验显示，石墨烯的电导率是铜的100万倍。石墨烯薄膜在透明导电膜、柔性电路和高速晶体管中有广泛应用。石墨烯的导电性源于其独特的能带结构，价带和导带在狄拉克点相交，形成零带隙半导体。

石墨烯在某些情况下也能表现出绝缘特性。当石墨烯被制成纳米带时，宽度小于10纳米的材料会打开带隙，变成半导体。双层石墨烯通过施加垂直电场可调控其导电性，从金属态转变为绝缘态。石墨烯氧化物经过还原处理，导电性能会显著下降。石墨烯量子点由于量子限域效应，能带结构发生变化，表现出绝缘体特征。这些特性使石墨烯在电子器件设计中具有极大的灵活性。