首次發現時，石墨烯很奇怪。現在奇怪的是，對於材料贏得所有記錄的材料來說，這個詞太小了。
在本系列的第一部分中，我們研究了石墨烯是什麼以及它是如何被發現的。在第二部分中，我們探討了我們可以用來製造石墨烯的不同技術。
但是這是什麼讓這種材料如此卓越？這裡有10個關於石墨烯的最奇怪的事實。
1.力量
“對我而言，石墨烯最令人驚奇的是它的強度，這是一張可以拾取的原子片，這讓我大開眼界。”
那麼得克薩斯州賴斯大學詹姆斯教授（吉姆）巡迴講座，我們應該與誰爭論呢？你可以拾取一張原子：對你自己多次大聲說出來。
你問石墨烯驚人的性能的每個人都說同樣的事情：當材料非常驚人時，很難選擇一個特徵。所以讓我們再考慮一些。
2.沒有帶隙
石墨烯沒有帶隙。帶隙是電子在與原子結合時的能量與所謂的導帶之間的空隙，它可以自由移動。一個電子在這兩個狀態之間不能有一個能級。
例如，這使得石墨烯成為光伏（PV）電池的理想候選者，因為它可以在每個頻率下吸收具有能量的光子 - 不同光頻率的光子被轉換為具有匹配能級的電子。具有帶隙的材料不能轉換對應於電子的禁止能態的光的波長。沒有帶隙意味著一切都被接受。
這開啟了高效率PV電池的誘人可能性，但如果您想在晶體管中使用石墨烯，則需要使用石墨烯，如果您希望它能夠充當可以關閉的開關，則需要帶隙來提供必要的隔離。
通過摻雜可以在石墨烯中引起小的帶隙。這對於非常快速的無線電工作放大器已經足夠了，但對於製造高效邏輯電路的晶體管而言，您需要更大的差距。
3.彈道傳導
是的，這是一個非常奇怪的：環境溫度“無阻”傳導電子。至少早在2002年就在多壁碳納米管中觀察到了，並且由於石墨烯基本上是未拉鍊的碳納米管，所以它也是如此。
我對石墨烯最驚人的是它的優點。這是一張你可以拾取的原子。這讓我心潮澎湃。
- Jim Tour教授
六邊形格子具有任何已知材料的最長“平均自由程” - 微米級。這是電子可以自由行進而不碰撞任何東西的距離，或者它的路徑被散射中斷;引起抵抗的東西。當平均自由程比材料的尺寸更長時，您將獲得彈道運輸。
在石墨烯中，平均自由程約為65微米 - 足夠長的電子元件可以在環境溫度下工作，幾乎沒有電阻。這與超導性相似，但是在室溫下。
最好的電力
如果沒有給你留下深刻印象，曼徹斯特大學的Leonid Ponomarenko博士指出石墨烯在室溫下也具有“最高的電流密度（銅的百萬倍）;最高的內在電流遷移率（比硅片高出100倍），並在無電子極限下傳導電力“。這意味著它可以比其他材料更高效，更快，更精確地傳送更多電力。
7.透明度
回到教授之旅：“石墨烯的另一個令人驚奇的地方是你可以看到它，你可以在一張白紙上放一張紙，然後真正看到它，它非常透明，吸收率只有2.3％光落在它上面，但如果你有一張空白紙來比較它，你可以看到它在那裡。“這意味著如果他們是石墨烯的話，你可以用肉眼看到單層原子。
除了使石墨烯作為潛在的太陽能電池組件更加有用外，其透明度使其成為觸摸屏使用的理想選擇。目前大多數屏幕由氧化銦錫（ITO）製成，可吸收10％的入射光。但ITO很脆，而石墨烯極其脆弱。
8＆9.彈性
無論如何，對於水晶來說。石墨烯延伸至其長度的20％。但它也是最堅硬的已知材料 - 甚至比鑽石更硬。
10.導熱性
石墨烯在導熱性方面也能擊敗鑽石。事實上，石墨烯現在擁有傳導熱量的記錄 - 比任何其他已知材料都要好。
11.不透水
這是一個運氣。石墨烯也是迄今為止發現的最不可滲透的材料。“即使氦原子也不能擠過去，”波諾馬連科博士說。例如，這使得它成為構建高靈敏度氣體檢測器的重要材料，因為即使是最小量的氣體也會被其晶格捕獲，從而改變其電氣特性。
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