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文档简介

1碳碳

4种同素异形体

碳纳米管

C60,C70,C140…碳纳米管C60

石墨烯石墨是大家很熟悉的名字，因为我们日常用的铅笔芯就是石墨制成的。中国是石墨产量大国，每年生产大约八十万吨，占世界产量70%左右。3

过渡型晶体，层内C

sp2杂化，C-C共价键；层-层之间范德华力；层上、下有Πnn离域键。层内：142pm,层间：335pm.

离域π键→导电、导热；层内C-C共价键→耐高温、化学惰性；层状结构→解理性。1.石墨无定型C：石墨的一种。活性C作脱色剂、还原剂。插入型或层间化合物例如：C8K石墨烯的特殊性质石墨烯有特殊的力学性质，当片状物足够大之后，结构是稳定的，而且强度超过单层铁（想象中的产物）强度的一百倍。一张一米见方的石墨烯可承重大约4公斤，也就是说，如果用一米见方的石墨烯做成吊床，一直猫可以安安稳稳地躺在上面睡觉（下图）。最近，用一种新方法，已经可以制造宽度为70厘米的石墨烯了石墨烯的神奇之处石墨烯还有很好的光学性质，它几乎是透明的，吸光率只有2.3%。因为透明，一张吊床根本看不见，一只猫躺在上面像是悬空一样。石墨烯还有很好的导电性，这是物理学家最感兴趣的性质。每个碳原子有一个自由电子，所以石墨烯的导电性能非常好。还是用一平米的石墨烯吊床做例子，它的电阻只有31欧姆。另外，石墨烯的导热性能很好，比铜还要好十倍。由于石墨烯是透明的并且导电性能好，未来可能应用于制造触摸屏，以及太阳能电池。我想，这可能是这个发现能够获得诺贝尔奖的重要原因石墨烯晶体管

晶体管的运行频率取决于其大小和电子移动速度，而大小因素正是半导体行业不断追求更先进工艺硅晶体管的驱动力之一。与硅相比，石墨烯内的电子移动速度非常快，所以能制造出高速度、高性能的晶体管。IBM的最新成果除了让石墨烯晶体管的频率突破1GHz，更重要的是还首次确立了尺度行为，比如性能对大小的依赖性。科研人员们发现，在门信号宽度达到150纳米的时候，石墨烯晶体管的运行频率可以达到空前的26GHz，而现在微处理器里的硅晶体管在极限超频状态下也不过8GHz左右。IBM还预计，如果能将门信号宽度缩小到50纳米，石墨烯晶体管的频率就有望突破1THz，也就是1000GHz。接下来，IBM一方面会改进材料，进一步增强性能，另一方面会开发基于高性能石墨烯晶体管的射频电路。TransitionalPage

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