第七卷第八十四章:　新材料

    第七卷第八十四章:　新材料 (第1/3页)

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    要知道钻石是自然界中最坚硬的东西，这和他的原子排列有关，原子以共价键组合排列的碳单质，由很轻的碳原子组合而成.但密度s很高。(本书最快更新百度搜索黑yan谷;每个碳原子位于正四面体的中心，周围四个碳原子位于四个顶点上，在空间构成连续的、坚固的骨架结构。价电子都参与了共价键的形成，使得晶体中没有自由电子，所以钻石是自然界中最坚硬的固体。

    但秃顶老人却没笑，而是在点头：“说的不错，它确实比钻石的硬度还要大，而且重量也轻许多。”他的话在场所有的人目瞪口呆，他接着说道：“这个东西的构成在某种程度上有点象近年来发现的一种新型物质，叫graphene。”

    被吓了一跳，graphene在中国叫石墨烯，是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈？海姆和康斯坦丁？诺沃肖洛夫，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在。

    石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3的光‘；导热系数高达5300/m？K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm/V？s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约106Ω？cm，比铜或银更低，为目前世上电阻率最小的材料。

    石墨烯另一个特性，是能够在常温下观察到量子霍尔效应。石墨烯的结构非常稳定，碳碳键（carboncarbonbond）仅为1.42。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性

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