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石墨烯的何種性質(zhì)使得其材料性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越硅基材料？

RT?；瘜W(xué)通選課上的內(nèi)容
問 提問者：網(wǎng)友 2018-08-25
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石墨烯是碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的一種碳質(zhì)新材料，厚度僅為頭發(fā)的20萬分之一，是構(gòu)建其它維數(shù)碳質(zhì)材料（如零維富勒烯、一維納米碳管、三維石墨）的基本單元，具有極好的結(jié)晶性及電學(xué)質(zhì)量。 石墨烯是零帶隙半導(dǎo)體，具備獨(dú)特的載流子特性和優(yōu)異的電學(xué)質(zhì)量。石墨烯獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)為粒子物理中難以觀察到的相對論量子電動力學(xué)效應(yīng)的驗(yàn)證提供了便捷的手段。另外，彎曲石墨烯的量子電動力學(xué)現(xiàn)象研究可能有助于解決某些宇宙學(xué)問題。 在納電子器件方面，石墨烯的可能應(yīng)用包括：電子工程領(lǐng)域極具吸引力的室溫彈道場效應(yīng)管；進(jìn)一步減小器件開關(guān)時間，THz超高頻率的操作響應(yīng)特性；探索單電子器件；在同一片石墨烯上集成整個電路。其它潛在應(yīng)用包括：復(fù)合材料；作為電池電極材料以提高電池效率、儲氫材料領(lǐng)域、場發(fā)射材料、量子計(jì)算機(jī)以及超靈敏傳感器等領(lǐng)域
回答者：網(wǎng)友
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