石(shi)墨烯是一种由单(dan)层碳(tan)(tan)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)以(yi) sp²杂(za)化(hua)轨道组成的(de)二维蜂(feng)窝(wo)状晶格结构的(de)新型纳米材料，被誉为(wei)“21 世纪(ji)的(de)材料之(zhi)王”。结构与组成原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)排列：每(mei)个(ge)碳(tan)(tan)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)通过共价键与周围三个(ge)碳(tan)(tan)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)相连(lian)，形(xing)(xing)成六边形(xing)(xing)蜂(feng)窝(wo)状结构，厚度仅为(wei) 0.335 纳米（约(yue)头发(fa)丝直径的(de)二十(shi)万(wan)分之(zhi)一）。化(hua)学键：碳(tan)(tan)原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)间形(xing)(xing)成σ键（提供结构强度）和离(li)域π键（赋予导电性），形(xing)(xing)成独特的(de)电子(zi)(zi)(zi)结构。

核心特性(xing)机械性(xing)能(neng)(neng)：强度是(shi)钢(gang)的(de)(de)(de) 200 倍，同时具有极(ji)好的(de)(de)(de)柔韧性(xing)（可(ke)弯曲(qu)至 180 度）。电(dian)学性(xing)能(neng)(neng)：电(dian)子迁移率极(ji)高(gao)（可(ke)达(da) 200,000 cm²/(V·s)），是(shi)硅的(de)(de)(de) 100 倍以(yi)上(shang)。零(ling)带隙结构，导(dao)电(dian)性(xing)极(ji)强（常温下(xia)电(dian)导(dao)率可(ke)达(da) 10⁶ S/m）。热学性(xing)能(neng)(neng)：热导(dao)率高(gao)达(da) 5000 W/(m·K)，是(shi)铜(tong)的(de)(de)(de) 10 倍以(yi)上(shang)。光学性(xing)能(neng)(neng)：透光率达(da) 97.7%，几(ji)乎(hu)透明，同时能(neng)(neng)高(gao)效吸收光子。化学稳(wen)(wen)定性(xing)：耐(nai)腐蚀(shi)、抗氧(yang)化，可(ke)在多(duo)种(zhong)环境(jing)中稳(wen)(wen)定存在。

制备(bei)方(fang)法(fa)机械剥(bo)离法(fa)：用(yong)胶带反复(fu)剥(bo)离石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)，获得(de)单层(ceng)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（简单但效率低）。化学气(qi)相(xiang)沉(chen)积(ji)（CVD）：在金属基底上生长大(da)面积(ji)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（适(shi)用(yong)于工业生产(chan)）。氧(yang)化还原法(fa)：将石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)氧(yang)化为氧(yang)化石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)，再(zai)还原为石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（成本低但缺陷较多）。液相(xiang)剥(bo)离法(fa)：通过超声波将石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)分散在溶剂中，剥(bo)离出石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)烯(xi)(xi)（适(shi)合大(da)规模制备(bei)）。