石墨烯 石墨烯graphene又称單層石墨碳单层是由石墨剥层制造出几近透明的纯碳材料石墨烯的碳原子以sp杂化轨道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜其厚度仅相当于个碳原子的直径石墨烯是導熱及導電性极佳的奈米材料其電阻率約 Ωcm比銅或銀低可用來發展出更薄導電更快的新一代電子元件 石墨烯以前被認為是假設性的結構無法單獨穩定存在直至年英国曼彻斯特大学物理學家安德烈海姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫成功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维石墨烯材料的開創性實驗共同獲得年诺贝尔物理学奖 石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的纳米材料它幾乎是完全透明的只吸收的光導熱系數高達 WmK高於奈米碳管和金刚石常溫下其電子遷移率超過 cmVs又比纳米碳管或矽晶體monocrystalline silicon高而電阻率只約 Ωcm比銅或銀更低為目前世上電阻率最小的材料由於它的電阻率極低電子的移动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電晶體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螢幕光板甚至是太陽能電池 石墨烯另一個特性是能夠在常溫下觀察到量子霍爾效應