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石墨烯的结构示意图源[自-751^`论/文'网·www.751com.cn
1.1.2 石墨烯的性质
完美的石墨烯是由单层碳原子按六边形晶格整齐的排布成的碳单质，其结构非常的稳定。这种稳定的结构赋予碳原子具有优异的导电性(5000 W·m-1·K·-1)[1]。石墨烯中电子具有高速的电子迁移率（200000 cm2·V-1·s-1），达到了光速的1/300，远超电子在一般导体中的运动速度[2]。此外，石墨烯还被证实是目前世界上发现的最薄(厚度仅为0.335nm)、最坚硬的物质(杨氏模量高达1060 GPa)[3]，它的硬度超过金刚石。此外，石墨烯具有相当的透明度，透光率达达98%左右。
1.1.3 石墨烯的用途
由于石墨烯具有许多优异的性能，注定了石墨烯有许多潜在的应用。1、科学家证明，作为地球上强度最高的的石墨烯，可以用来制造太空电梯缆线。2、优异的导电性能使得石墨烯将代替硅材料，用来生产未来的超级计算机，使电脑运行速度更快，同时能耗降低。3、应用在军事领域，制作超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等。此外，石墨烯还可以用于制造晶体管集成电路，制作液晶显示材料，制造光子传感器等等