石墨烯電地暖供熱究竟優(yōu)勢在哪里？帶您了解石墨烯材料的由來！

作者：暖季地暖點擊：發(fā)布日期： 2025-12-09 08:50

信息摘要：

2004 年，英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈蓋姆與康斯坦丁諾沃肖洛夫，以機(jī)械剝離法首次成功制備出由單層碳原子構(gòu)成的石墨烯薄片。這一突破性發(fā)現(xiàn)不僅證實了二維晶體材料在有限溫

　　2004 年，英國曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·蓋姆與康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以機(jī)械剝離法首次成功制備出由單層碳原子構(gòu)成的石墨烯薄片。這一突破性發(fā)現(xiàn)不僅證實了二維晶體材料在有限溫度下的穩(wěn)定存在，更以顛覆性成果改寫了凝聚體物理學(xué)的傳統(tǒng)認(rèn)知 —— 此前學(xué)界普遍認(rèn)為二維晶體因熱力學(xué)不穩(wěn)定性難以獨立存在。

　　作為目前已知的世界最薄二維材料，石墨烯由單層碳原子以蜂窩狀晶格排列構(gòu)成，集多項優(yōu)異性能于一身 —— 厚度僅為頭發(fā)絲直徑的極小比例，密度極低，硬度卻遠(yuǎn)超鋼鐵，同時兼具出色的柔韌性，可被大幅拉伸而不斷裂。其電學(xué)性能尤為突出：室溫下電子遷移率顯著高于傳統(tǒng)硅材料，熱導(dǎo)率也遠(yuǎn)勝金屬銅。

　　憑借這些顛覆性性能及在能源存儲、高頻電子器件、復(fù)合材料等領(lǐng)域的重要應(yīng)用潛力，2010 年，石墨烯發(fā)現(xiàn)者 —— 英國科學(xué)家安德烈·蓋姆與康斯坦丁·諾沃肖洛夫因 “在二維石墨烯材料的開創(chuàng)性實驗” 榮膺諾貝爾物理學(xué)獎。這一獎項不僅是對二維材料理論突破的認(rèn)可，更標(biāo)志著石墨烯開啟了材料科學(xué)的全新時代。

　　“新材料之王”石墨烯性能：

　　1.卓越的電學(xué)特性：石墨烯是室溫下導(dǎo)電性能最為優(yōu)異的材料，其電導(dǎo)率高達(dá) 108Ω/㎡，電阻遠(yuǎn)低于銅、銀等傳統(tǒng)導(dǎo)電金屬，電子能在其表面近乎無損耗地高速遷移，為高速電子器件的發(fā)展帶來新可能。

　　2.獨特的光學(xué)特性：在寬廣的波長范圍內(nèi)，石墨烯的吸收率穩(wěn)定保持在 2.3% 左右，對可見光的透過率更是達(dá)到 97.7%，近乎 “透明” 的特性，使其在光學(xué)器件和透明導(dǎo)電電極等領(lǐng)域極具應(yīng)用價值。