六工石墨LG-1411_石墨烯_石墨烯电池_材料概念

　　纳米石墨的结构具有高电导率、高热导率、低噪声，这些优良品质促使纳米石墨的有非常广泛的应用，河南六工生产的六工石墨LG-1411_石墨烯_石墨烯电池_材料概念成为集成电路互连材料的另一种选择，有可能替代铜金属。有些研究者试着用石墨烯纳米带来制成量子点，他们在纳米带的某些特定位置改变宽度，形成量子禁闭（quantum confinement）。

　　石墨烯纳米带的低维结构具有非常重要的光电性能：粒子数反转和宽带光增益。这些优良品质促使石墨烯纳米带放在微腔或纳米腔体中形成激光器和放大器。根据2012年10月的一份研究表明有些研究者试着将石墨烯纳米带应用于光通信系统，发展石墨烯纳米激光器。

　　通常来说，由于石墨烯和纳米管的微观结构几乎不存在缺陷，其测量得到的局部刚度非常高。但当与其他基质材料复合时，科学家们就发现了一系列问题。

　　1）石墨烯和碳纳米管都是以微粒的形式与其他材料复合，其尺寸(石墨烯的横向尺寸/碳纳米管的长度)可达几百微米。而这种短纤维载荷转移能力较弱，在用碳纳米管或石墨烯分散制备复合材料时此问题较为。

　　2）石墨烯和碳纳米管的表面平滑，几乎不存在悬挂键或缺陷位点(边缘除外)，导致填料-基质界面相互作用力不强，使得在机械变形过程中界面载荷的传递差，电子和声子的散射度高，影响了导电性和导热性。在工业上，此类界面问题是复合材料的主要障碍，目前工业上通过化学改性来颗粒的尺寸，但是对于纳米管和石墨烯来说，对其表面官能化可能损害它们的固有性质。

　　3）这种改性就涉及第三个问题，也就是在基质中碳纳米管和石墨烯分散不均匀。若不经表面处理，它们之间的范德华力使得碳纳米管或石墨烯容易团聚，生成连接性较差的界面和一些应力集中的位点，严重影响复合性能。非共价官能化方法可部分解决分散问题，但对于解决界面问题是无效的。

为了要赋予单层石墨烯某种电性，会按照特定样式切割石墨烯，形成石墨烯纳米带（Graphene nano ribbon）。切开的边缘形状可以分为锯齿形和扶手椅形。采用紧束缚近似模型做出的计算，预测锯齿形具有金属键性质，又预测扶手椅形具有金属键性质或半导体性质；到底是哪种性质，要依宽度而定。可是，近来根据密度泛函理论计算得到的结果，显示出扶手椅形具有半导体性质，其能隙与纳米带带宽成反比。

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