石墨烯電路板

① 石墨烯是做什麼用的

石墨烯（Graphene）是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和葯物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。
1、製造下一代超級計算機。石墨烯是目前已知導電性能最好的材料，這種特性尤其適合於高頻電路，石墨烯將是硅的替代品，可用來生產未來的超級計算機，使電腦運行速度更快、能耗降低。

2、製造「太空電梯」的纜線。科學家幻想將來太空衛星要用纜線與地面聯接起來，那時衛星就成了有線的風箏，科學家現在終於找到了可以製造這種太空纜線的特殊材料，這就是石墨烯。

3、可作為液晶顯示材料。石墨烯是一種「透明」的導體，可以用來替代現在的液晶顯示材料，用於生產下一代電腦、電視、手機的顯示屏。

4、製造新一代太陽能電池。石墨烯透明導電膜對於包括中遠紅外線在內的所有紅外線的高透明性，是轉換效率非常高的新一代太陽能電池最理想材料。

5、製造光子感測器。去年10月，IBM的一個研究小組首次展示了他們研製的石墨烯光電探測器。

6、製造醫用消毒品和食品包裝。中國科研人員發現細菌的細胞在石墨烯上無法生長，而人類細胞卻不會受損。利用石墨烯的這一特性可以製作綳帶，食品包裝，也可生產抗菌服裝、床上用品等。

7、創制「新型超強材料」。石墨烯與塑料復合，可以憑借韌性，兼具超薄、超柔和超輕特性，是下一代新型塑料。

8、石墨烯適合製作透明觸摸屏、透光板。

9、製造晶體管集成電路。石墨烯可取代硅成為下一代超高頻率晶體管的基礎材料，而廣泛應用於高性能集成電路和新型納米電子器件中。

10、製造出紙片般薄的超輕型飛機材料、製造出超堅韌的防彈衣，具有軍事用途。

② 請問榮耀20pro電池上面的石墨烯材料上面幾排導線的作用是什麼

被廣泛應用到現在手機內部散熱中，但隨著日常手機使用率的不斷提高，石墨已無法完全滿足這種高頻率使用而帶來的散熱需求。榮耀20 PRO石墨烯的採用，將原有貼到手機的電路板背後的石墨膜換成石墨烯膜，並將晶元發出的熱量充分分散到手機的其他地方，再散出去，這樣就可以大大降低手機晶元的溫度。

也正是這一散熱技術的應用，讓榮耀20 PRO在高負荷應用的運行或大型手游高特效下依然保持不過熱、無延遲、不掉幀的良好游戲體驗。

石墨烯散熱原理

而石墨烯不同於石墨，它是一種從石墨材料中剝離出的單碳原子片狀材料，是鉛筆中薄薄的一層，由一系列按蜂窩狀晶格排列的碳原子組成。這種特殊的結構使得石墨烯十分地薄，並且具有比銅更優良的導電性，能夠快速擴散熱量。

③ 石墨烯發熱原理

石墨烯發熱原理是基於單層石墨烯的特性，首先石墨烯是目前為止導熱系數最高的材料，具有非常好的熱傳導性能。其次石墨烯在室溫下載流子（導電離子）為15000cm/(v.s），這一數值超出硅材料的十倍，是目前已知載流子遷移率最高的物質銻化銦(InSb)的兩倍以上。

石墨烯存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。

(3)石墨烯電路板擴展閱讀：

石墨烯中電子載體和空穴載流子的半整數量子霍爾效應可以通過電場作用改變化學勢而被觀察到，而科學家在室溫條件下就觀察到了石墨烯的這種量子霍爾效應。

石墨烯中的載流子遵循一種特殊的量子隧道效應，在碰到雜質時不會產生背散射，這是石墨烯局域超強導電性以及很高的載流子遷移率的原因。石墨烯中的電子和光子均沒有靜止質量，他們的速度是和動能沒有關系的常數。

石墨烯是一種零距離半導體，因為它的傳導和價帶在狄拉克點相遇。在狄拉克點的六個位置動量空間的邊緣布里淵區分為兩組等效的三份。相比之下，傳統半導體的主要點通常為Γ，動量為零。

石墨烯的化學性質與石墨類似，石墨烯可以吸附並脫附各種原子和分子。當這些原子或分子作為給體或受體時可以改變石墨烯載流子的濃度，而石墨烯本身卻可以保持很好的導電性。但當吸附其他物質時，如H+和OH-時，會產生一些衍生物，使石墨烯的導電性變差，但並沒有產生新的化合物。

④ 石墨烯的作用

石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構，石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯‍，石墨烯在很多方面具有良好的特性，目前被廣泛應用於一些高科技領域。

首先，石墨烯具有良好的力學特性，是已知強度最高的材料之一，同時還具有很好的韌性，且可以彎曲，而利用氫等離子改性的還原石墨烯也具有非常好的強度，經氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨紙會異常堅固強韌。

其次，石墨烯具有良好的電子效應，在室溫下的載流子遷移率約為15000cm2/（V·s），這一數值超過了硅材料的10倍，是已知載流子遷移率最高的物質銻化銦（InSb）的兩倍以上，而且石墨烯的電子遷移率受溫度變化的影響較小。

第三，石墨烯具有良好的熱性能，具有非常好的熱傳導性能，純的無缺陷的單層石墨烯的導熱系數高達5300W/mK，高於單壁碳納米管（3500W/mK）和多壁碳納米管（3000W/mK）；此外，石墨烯的彈道熱導率可以使單位圓周和長度的碳納米管的彈道熱導率的下限下移。

第四，石墨烯具有良好的光學特性，在較寬波長范圍內吸收率約為2.3%，看上去幾乎是透明的，大面積的石墨烯薄膜同樣具有優異的光學特性，且其光學特性隨石墨烯厚度的改變而發生變化，如果施加磁場，石墨烯納米帶的光學響應可調諧至太赫茲范圍。

最後，石墨烯‍在非極性溶劑中表現出良好的溶解性，具有超疏水性和超親油性‍，而且可以吸附和脫附各種分子和原子；目前隨著‍批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基於已有的研究成果，最先實現商業化應用的領域可能會是移動設備、航空航天、新能源電池等領域‍。

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⑤ 石墨烯和硅脂哪個散熱好

石墨烯導熱系數肯定比導熱硅脂要好太多，甚至比金屬銅還要好，只是說兩種材料用途不同。
導熱硅脂一般做為電子元件散熱的輔助材料，由於任何東西的表面都不是決定光滑的，電子元件也是，所以塗上散熱硅脂去填充電子元件和散熱器之間的微小空隙，以增加導熱性能。
石墨烯一般做為功能性材料，因為它的導熱系數比一般金屬還要高，比如在散熱器上貼一層石墨烯增加橫向傳熱速度、在鋰電池電極上加入石墨烯可增加導熱性能，間接增加了能量密度、手機電路板上也有石墨烯片降低手機溫度增加手機穩定性。

⑥ 石墨烯電池的原理

石墨烯電池利用環境熱量自行充電的試驗
石墨烯電池在飽和氯化銅溶液中，時間(小時、天數)和產生電壓的關系。
實驗製成電路其中包含LED，用電線連接到帶狀石墨烯。他們只是把石墨烯放在氯化銅(copper chloride)溶液中，進行觀察。LED燈亮了。實際上，他們需要6個石墨烯電路，形成串聯，這樣就可產生所需的2V，使LED燈發亮，就可以得到這個圖片。
徐子涵和同事說，這里發生情況就是銅離子具有雙重正電荷，穿過溶液的速度約每秒300米，因為溶液在室溫下的熱能量。當離子猛烈撞入石墨烯帶時，碰撞會產生足夠的能量，使不在原位的電子離開石墨烯。電子有兩種選擇：可以離開石墨烯帶，和銅離子結合，也可以穿過石墨烯，進入電路。
原來，流動的電子在石墨烯中更快，超過它穿過溶液的速度，所以電子自然會選擇路徑，穿過電路。正是這一點點亮了LED燈「釋放的電子更傾向於穿過石墨烯表面，而不是進入電解液。設備就是這樣產生電壓的，」徐子涵說。
因此，這個裝置產生的能量來自周圍環境的熱量。他們可以提高電流，只需加熱溶液，也可用超聲波加快銅離子。只依靠周圍熱量，就可以使他們的石墨烯電池持續運行20天。但是，還有一個重要的問號。另一個假設是某種化學反應產生電流，就像普通的電池。
然而，徐子涵和同事說，他們排除了這一點，因為進行了幾組控制實驗。然而，這些是在一些補充材料中介紹的，他們似乎並沒有放在arXiv網站上。他們需要趕在別人做出嚴肅聲明之前公開。從表面價值來看，這看起來是一項非常重要的成果。其他人也在石墨烯中產生過電流，但只是讓水流過它，所以這並不真的使人吃驚，移動的離子也可以產生這樣的效果。這預示著清潔的綠色電池，只依靠環境熱量驅動。徐子涵和同事說：「這代表著一個巨大的突破，研究的是自驅動技術」。

⑦ 石墨烯的用途

1. 製造下一代超級計算機。石墨烯是目前已知導電性能最好的材料，這種特性尤其適合於高頻電路，石墨烯將是硅的替代品，可用來生產未來的超級計算機，使電腦運行速度更快、能耗降低。

2. 製造「太空電梯」的纜線。科學家幻想將來太空衛星要用纜線與地面聯接起來，那時衛星就成了有線的風箏，科學家現在終於找到了可以製造這種太空纜線的特殊材料，這就是石墨烯。

3. 可作為液晶顯示材料。石墨烯是一種「透明」的導體，可以用來替代現在的液晶顯示材料，用於生產下一代電腦、電視、手機的顯示屏。

4. 製造新一代太陽能電池。石墨烯透明導電膜對於包括中遠紅外線在內的所有紅外線的高透明性，是轉換效率非常高的新一代太陽能電池最理想材料。

5. 製造光子感測器。去年10月，IBM的一個研究小組首次展示了他們研製的石墨烯光電探測器。

6. 製造醫用消毒品和食品包裝。中國科研人員發現細菌的細胞在石墨烯上無法生長，而人類細胞卻不會受損。利用石墨烯的這一特性可以製作綳帶，食品包裝，也可生產抗菌服裝、床上用品等。

7. 創制「新型超強材料」。石墨烯與塑料復合，可以憑借韌性，兼具超薄、超柔和超輕特性，是下一代新型塑料。

8. 石墨烯適合製作透明觸摸屏、透光板。

9. 製造晶體管集成電路。石墨烯可取代硅成為下一代超高頻率晶體管的基礎材料，而廣泛應用於高性能集成電路和新型納米電子器件中。

10. 製造出紙片般薄的超輕型飛機材料、製造出超堅韌的防彈衣，具有軍事用途。
    

⑧ 鋰離子電池與石墨烯電池，有什麼製造上的區別原理上的區別

一、原理不同

鋰離子電池：鋰離子電池的的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經過電解液運動到負極。作為負極的碳呈層狀結構，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，回正極的鋰離子越多，放電容量越高。

石墨烯電池：石墨烯電池的原理是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，利用環境熱量自行充電的。

二、製造不同

鋰離子電池：鋰離子電池的製造過程包括制漿、塗膜、裝配和化成等工藝。

石墨烯電池：石墨烯電池的製造過程包括化學氣相沉積等工藝。

三、原料不同

鋰離子電池：鋰離子電池的原料包括鈷酸鋰LiCoO2 、三元材料Ni+Mn+Co、錳酸鋰LiMn2O4加導電劑和粘合劑。

石墨烯電池：石墨烯電池的原料包括石墨烯材料和電極材料。

⑨ 石墨烯到底是什麼它能給電子產業帶來什麼

石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在，直至2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因「在二維石墨烯材料的開創性實驗」為由，共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯是世上最薄也是最堅硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導熱系數高達5300W/（m·K），高於碳納米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過15000cm2/（V·s），又比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只約10-6Ω·cm，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料。因為它的電阻率極低，電子跑的速度極快，因此被期待可用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體，也適合用來製造透明觸控屏幕、光板，甚至是太陽能電池。石墨烯的碳原子排列與石墨的單原子層雷同，是碳原子以sp2混成軌域呈蜂巢晶格(honeycombcrystallattice)排列構成的單層二維晶體。石墨烯可想像為由碳原子和其共價鍵所形成的原子尺寸網。石墨烯的命名來自英文的graphite(石墨)+-ene(烯類結尾)。石墨烯被認為是平面多環芳香烴原子晶體。石墨烯的結構非常穩定，碳碳鍵（carbon-carbonbond）僅為1.42Å。石墨烯內部的碳原子之間的連接很柔韌，當施加外力於石墨烯時，碳原子面會彎曲變形，使得碳原子不必重新排列來適應外力，從而保持結構穩定。這種穩定的晶格結構使石墨烯具有優秀的導熱性。另外，石墨烯中的電子在軌道中移動時，不會因晶格缺陷或引入外來原子而發生散射。由於原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞，石墨烯內部電子受到的干擾也非常小。石墨烯是構成下列碳同素異形體的基本單元：石墨，木炭，碳納米管和富勒烯。完美的石墨烯是二維的，它只包括六邊形(等角六邊形);如果有五邊形和七邊形存在，則會構成石墨烯的缺陷。12個五角形石墨烯會共同形成富勒烯。石墨烯捲成圓桶形可以用為碳納米管；另外石墨烯還被做成彈道晶體管（ballistictransistor）並且吸引了大批科學家的興趣。在2006年3月，喬治亞理工學院研究員宣布,他們成功地製造了石墨烯平面場效應晶體管，並觀測到了量子干涉效應，並基於此結果，研究出以石墨烯為基材的電路.石墨烯的問世引起了全世界的研究熱潮。它是已知材料中最薄的一種，質料非常牢固堅硬，在室溫狀況，傳遞電子的速度比已知導體都快。石墨烯的原子尺寸結構非常特殊，必須用量子場論才能描繪。石墨烯是一種二維晶體，最大的特性是其中電子的運動速度達到了光速的1/300，遠遠超過了電子在一般導體中的運動速度。這使得石墨烯中的電子，或更准確地，應稱為「載荷子」(electricchargecarrier)，的性質和相對論性的中微子非常相似。人們常見的石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而形成的，石墨的層間作用力較弱，很容易互相剝離，形成薄薄的石墨片。當把石墨片剝成單層之後，這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯。發展簡史。第一：石墨烯是迄今為止世界上強度最大的材料，據測算如果用石墨烯製成厚度相當於普通食品塑料包裝袋厚度的薄膜（厚度約100納米），那麼它將能承受大約兩噸重物品的壓力，而不至於斷裂；第二：石墨烯是世界上導電性最好的材料，電子在其中的運動速度達到了光速的1/300，遠遠超過了電子在一般導體中的運動速度。石墨烯的應用范圍廣闊。根據石墨烯超薄，強度超大的特性，石墨烯可被廣泛應用於各領域，比如超輕防彈衣，超薄超輕型飛機材料等。根據其優異的導電性，使它在微電子領域也具有巨大的應用潛力。石墨烯有可能會成為硅的替代品，製造超微型晶體管，用來生產未來的超級計算機，碳元素更高的電子遷移率可以使未來的計算機獲得更高的速度。另外石墨烯材料還是一種優良的改性劑，在新能源領域如超級電容器、鋰離子電池方面，由於其高傳導性、高比表面積，可適用於作為電極材料助劑石墨烯出現在實驗室中是在2004年，當時，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·傑姆和克斯特亞·諾沃消洛夫發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片，然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，於是薄片越來越薄，最後，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。這以後，制備石墨烯的新方法層出不窮，經過5年的發展，人們發現，將石墨烯帶入工業化生產的領域已為時不遠了。因此，兩人在2010年獲得諾貝爾物理學獎。石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾，人們發現，石墨烯具有非同尋常的導電性能、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性，它的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。在石墨烯中，電子能夠極為高效地遷移，而傳統的半導體和導體，例如硅和銅遠沒有石墨烯表現得好。由於電子和原子的碰撞，傳統的半導體和導體用熱的形式釋放了一些能量，目前一般的電腦晶元以這種方式浪費了72%-81%的電能，石墨烯則不同，它的電子能量不會被損耗，這使它具有了非同尋常的優良特性。