石墨烯是由碳原子組成的只有一層原子層厚度的二維晶體，作為唯一的二維碳材料，結構的特殊性也讓其在性能上呈現(xiàn)出其他碳材料所不具備的優(yōu)勢——強度高、韌性強、透光率高、重量輕、導電性佳、導熱性優(yōu)。
[看似簡單的提取方式雖然可以獲得高品質(zhì)的石墨烯，但石墨烯的大小只能靠運氣且很難實現(xiàn)量產(chǎn)，因為1毫米厚的石墨薄片就能剝離出300萬層石墨烯。除此之外還有氧化還原法、化學氣相沉積法、超聲剝離法等。]
[推至科研角度而言，中國在石墨烯研究處于世界領先位置。根據(jù)中華人民共和國知識產(chǎn)權局、Wind數(shù)據(jù)庫資料，2015年中國專利申請數(shù)量達7925個，居全球第一。而從專利布局來看，企業(yè)和學?？傉急冗_80%以上，公司占比低于學校，產(chǎn)業(yè)化進程提速有限。]
[目前，國內(nèi)能夠規(guī)?；慨a(chǎn)的石墨烯公司只有少數(shù)幾家。記者查詢了各家官網(wǎng)公開資料，如常州第六元素材料科技股份有限公司2013年11月，一條年產(chǎn)100噸氧化石墨(烯)的自動化生產(chǎn)線宣布投產(chǎn)，并預計2016年可年產(chǎn)1000噸粉體石墨烯，銷售收入超過6億元。]
作為21世紀最具顛覆性的新材料，自誕生之日起，石墨烯就成為科技界和資本界追逐的熱點，而其所承載的贊譽和爭議一樣多。
石墨烯是由碳原子組成的只有一層原子層厚度的二維晶體，作為唯一的二維碳材料，結構的特殊性也讓其在性能上呈現(xiàn)出其他碳材料所不具備的優(yōu)勢——強度高、韌性強、透光率高、重量輕、導電性佳、導熱性優(yōu)。
制造之難
在中科院上海微系統(tǒng)所(下稱“中微所”)研究員丁古巧看來，獨特的結構帶來的優(yōu)異性能從某種程度而言也成為石墨烯材料普及的制約因素?！皬牟牧辖Y構而言，單個碳原子層組成的二維材料，沒辦法單獨使用，而石墨烯自身化學鍵飽和，又很難和其他材料復合?！倍」徘上颉兜谝回斀?jīng)日報》介紹道。
丁古巧所在的課題組從2009年就開始進行石墨烯材料的基礎科學研究，不斷追求更環(huán)保、更高質(zhì)量、規(guī)?；氖┎牧现苽浼夹g，在從通常使用的強氧化技術，逐漸發(fā)展到少使用或不使用強酸強氧化劑的機械剪切剝離技術。
這種剝離工藝和英國曼徹斯特大學物理學家安德烈˙海姆和康斯坦丁˙諾沃肖洛夫最初從石墨材料中分離出石墨烯的方法如出一轍，即利用每個原子層之間相對微弱的結合力，用透明膠帶粘住石墨片層的兩面，反復粘貼撕開，直到獲得只有一層原子厚度的石墨烯。
看似簡單的提取方式雖然可以獲得高品質(zhì)的石墨烯，但石墨烯的大小只能靠運氣且很難實現(xiàn)量產(chǎn)，因為1毫米厚的石墨薄片就能剝離出300萬層石墨烯。除此之外還有氧化還原法、化學氣相沉積法、超聲剝離法等。
