石墨烯其貌不揚(yáng)，其微片看上去就好像是棉花一樣的黑色絮狀物，可它為什么如此受追捧？答案其實(shí)并不復(fù)雜。因?yàn)樗p薄了，只有一個(gè)原子厚度，卻又非常堅(jiān)硬。除此之外，它還擁有優(yōu)秀的導(dǎo)熱性、極低的電阻率。在輕薄堅(jiān)固的同時(shí)，它還幾乎是完全透明的。這些特性讓研究者們能夠創(chuàng)造出無(wú)限的可能性，無(wú)怪乎石墨烯橫空出世之時(shí)業(yè)界震驚。

在 2004 年以前，科學(xué)界一直認(rèn)為石墨烯只是一種假想結(jié)構(gòu)，不可能穩(wěn)定單獨(dú)存在，直至英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫從石墨中分離出了它。兩人因此在 2010 年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

明星真面目

石墨烯（Graphene）之所以如此優(yōu)秀，因?yàn)樗且环N由碳原子構(gòu)成的二維材料，呈單層片狀結(jié)構(gòu)，意味著它只有一個(gè)碳原子厚度，可謂極致輕薄。因?yàn)樗鼛缀蹩梢员豢醋魇嵌S的鉆石，所以堅(jiān)固無(wú)比也是理所當(dāng)然的了 —— 它也的確是目前最堅(jiān)硬的納米材料，畢竟其二維蜂窩晶格結(jié)構(gòu)的鍵強(qiáng)度上是很大的。

石墨烯特有的蜂窩晶格結(jié)構(gòu)使其具備很好的導(dǎo)熱性，因?yàn)楫?dāng)受到外力時(shí)，變形的是整個(gè)碳原子面，使得碳原子無(wú)需重新排列以適應(yīng)外力，這讓它結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。此外也正由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，電子在其中的移動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)散射，也很難受到干擾。

值得一提的是，石墨烯幾乎是完全透明的，這可以讓人們充分發(fā)掘它的可能性，比如說(shuō)我們用的智能手機(jī)的屏幕。

總的來(lái)說(shuō)，石墨烯的轟動(dòng)，是因?yàn)樗鼊?chuàng)造了諸多紀(jì)錄，石墨烯一系列神秘的特殊性讓人們對(duì)它的應(yīng)用充滿幻想。那么，科學(xué)家現(xiàn)在又發(fā)掘出了它的什么用法呢？

一秒一部高清電影

現(xiàn)在電影和游戲都將進(jìn)入 4K 時(shí)代，龐大的文件體積讓“小水管”們不堪重負(fù)，石墨烯很可能就是未來(lái)的救星。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，石墨烯調(diào)制器比銅導(dǎo)線的傳導(dǎo)速度要快千倍，10 個(gè)調(diào)制器放在一起速度將達(dá)到百萬(wàn)兆。而且其體積極小，僅有頭發(fā)絲的四百分之一細(xì)，隨便放在主板上的任何地方都行。

石墨烯高速、對(duì)熱又不敏感，它解決了業(yè)界長(zhǎng)期未能解決的問(wèn)題。

手機(jī)充電不再苦苦守候

現(xiàn)在智能手機(jī)的耗電量有目共睹，如果著急的話，充電的過(guò)程真是煎熬，還好石墨烯能救。

正如上文所說(shuō)，石墨烯導(dǎo)電性能非常優(yōu)秀，這使得它可以加快電池的充放電速度。如果是手機(jī)的話，可能充電過(guò)程不到一分鐘就結(jié)束了。另外它的高比表面積結(jié)構(gòu)還能夠增加儲(chǔ)電容量。

值得一提的是，由于其體積小，未來(lái)的手機(jī)在重量和厚度上肯定會(huì)有進(jìn)一步的縮減。

不只是智能手機(jī)，石墨烯的應(yīng)用很可能將帶來(lái)電動(dòng)汽車技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。有了大容量高充電速度的汽車，消費(fèi)者們購(gòu)買時(shí)就將不會(huì)再猶豫。