2004年底英國曼徹斯特大學的A.K.Geim等人將石墨削成碎片,并通過反復撕扯得到了單原子層厚度的二維碳晶體,將其命名為石墨烯（Graphene）。隨后的研究者發(fā)現(xiàn)石墨烯具有很多奇特的性質(zhì),如高載流子遷移率（大于10⁴cm²/V·s）、耐酸堿、物理、化學穩(wěn)定性、柔性、超強的機械強度、異常的室溫下的整數(shù)量子霍爾效應等。這些獨特的性能使它在雜化材料、透明電極、鋰離子電池、超電容器、有機光電池、場效應晶體管和高靈敏度傳感器等領(lǐng)域被廣泛研究。尤其作為電極材料,石墨烯更是顯示了巨大的優(yōu)勢。作為透明電極材料,石墨烯薄膜具有很好的機械強度、透明性、出色的柔韌性和良好的導電性,能代替金屬電極和傳統(tǒng)的ITO導電玻璃,彌補貴金屬電極造價高、透明度差、不能反復彎曲的缺點,同時也不存在ITO電極銦含量稀少、酸堿穩(wěn)定性差、受離子影響、彎曲時電阻增大等問題。作為半導體材料,石墨烯也顯示了電場效應,它具有的高電子遷移率、良好的柔性和穩(wěn)定性,使其成為制作場效應晶體管等電子器件的首選材料。石墨烯可以克服有機場效應晶體管（OFET）、薄膜晶體管（TFT）器件中有機半導體材料的... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

石墨烯薄膜

20 世紀是硅的世紀，那么 21 世紀則是碳的世紀——石墨烯，石墨烯是目前所發(fā)現(xiàn)的材料中最薄、最硬的材料。電子在石墨烯中可以自由地運動，幾乎不受阻力，產(chǎn)生的熱量也非常少。由于石墨烯本身的導電性能非常好，使得由石墨烯制造的電子產(chǎn)品運行速度非常快[27]，科學家們認為石墨烯將開創(chuàng)超級計算機時代。圖 1.2 展示的是石墨烯未來應用領(lǐng)域情況分布圖，數(shù)據(jù)來源于百度美國市場研究公司 BCC Research。

由 sp 雜化成鍵形成穩(wěn)定的二維結(jié)構(gòu)。如圖1.3 所示，從一個石墨烯上可以“裁”出不同形狀的層片，進一步團聚成零維的富勒烯，卷曲成一維的碳納米管，堆疊形成三維的石墨，因此石墨烯是構(gòu)建其他維度碳材料的基本單元。現(xiàn)在通常認為碳納米管是石墨烯薄片卷成納米尺度的圓柱體。石墨烯是碳納米管之后被發(fā)現(xiàn)的又一種新型碳納米材料，從 C60、碳納米管、

【參考文獻】：
期刊論文
[1]專題:與硅技術(shù)融合的石墨烯類材料及其器件研究[J]. 高鴻鈞,彭練矛,顧長志.  物理學報. 2017(21)
[2]石墨烯材料及其應用[J]. 曹宇臣,郭鳴明.  石油化工. 2016(10)
[3]石墨烯的表征方法[J]. 彭黎瓊,謝金花,郭超,張東.  功能材料. 2013(21)
[4]石墨烯的化學研究進展[J]. 傅強,包信和.  科學通報. 2009(18)
[5]用直、交流方法分析高分子電阻型濕敏元件的敏感機理[J]. 張彤,徐寶琨,徐娓,阮圣平,董瑋,全寶富,孫良彥.  傳感技術(shù)學報. 2001(02)
[6]3D Studio MAX在機械產(chǎn)品造型設計中的應用[J]. 趙文清,劉清海,丁予展.  機械工程師. 2001(05)

博士論文
[1]石墨烯場效應晶體管的制備及其特性研究[D]. 馮婷婷.清華大學 2014



本文編號：3392660