撰文／劉霞
出門前用5秒鐘給手機充滿電，一次充電就可以用半個月，這聽起來是不是很炫很酷？超薄超輕型飛機、超薄可摺疊手機、超級鋰電池、太空電梯等，是不是更讓你驚掉下巴？
其實，這並非科幻小說中的場景，而是可以實現的， “幕後功臣”就是現在聲名煊赫的石墨烯，它被譽為 “21世紀的神奇材料” 。那麼，石墨烯究竟是什麼？有什麼獨特之處？
石墨烯為“何方神聖”
石墨烯結構一直被認為是理論模型，難以單獨穩定存在，直到2004年英國曼徹斯特大學的物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫通過簡單的“機械剝離法”，利用“膠帶”從石墨表面“撕”出了單層的碳材料——石墨烯，證實了它可以單獨存在。這兩位科學家也因“在二維石墨烯材料的開創性實驗”，摘得了2010年諾貝爾物理學獎的桂冠。
石墨烯是單原子層的二維晶體材料，是人們發現的第一種由單層原子構成的材料，也是結構最為簡單的碳材料。鉛筆裡用的石墨可以看作由石墨烯層層堆疊而成，因此，石墨烯也被視作“單層石墨”。
石墨烯的特點和應用
石墨烯是目前已知的世界上最薄、 最強、 導熱性最好且擁有強大柔韌性的納米材料：它可以薄到只有一個碳原子的厚度，1毫米厚的石墨薄片能剝離出300萬片石墨烯；它的強度比鋼還要高100倍；它也有優異的導電性；還具有在可見光下透明但不透氣等特殊的性質。
由於身懷諸多“絕技”，“出世”僅10多年的石墨烯已引無數科學家競折腰，不愧為新材料家族的“高帥富”。
它可用來製造透明觸摸屏、超靈敏的傳感器、電池、發光二極管（LED）等；還可用來製造防彈衣、航空航天材料；並有可能成為硅的替代品，在半導體領域“大顯身手”。
21世紀的神奇材料 “石墨烯”，承載了人們對未來生活的諸多美好想象。未來10年這些想象可能就會變成現實，讓我們拭目以待吧！
閱讀更多 知識就是力量雜誌 的文章
