可實現高質量石墨烯的大量制備，同時也為兼具特定構造、性能和運用的石墨烯三維體材質的制備提供了一個基本思路。近日，我所納米與界面催化研究組（502組）金立、傅強和包信和等研究人員與中科院金屬所成會明研究員***的研究小組協作，運用本組近來研制的深紫外激光光電子發射顯微鏡（DUV-PEEM）系統對單層石墨烯生長過程和構造開展了研究，并成功發現，在Pt表面上運用化學氣相沉積法(CVD)生長取得的毫米尺寸的單層石墨烯中，具凹角分界的石墨烯片層為多晶構造，存在不同的晶格傾向，而只有凸角分界的石墨烯片層則具理想的單晶構造。該方式作為一個**主要的判據，確證了運用CVD方式能取得大面積、單層、單晶石墨烯。該成果近日刊出在《自然-通訊》NatureCommunications上（(2012)/ncomms/journal/v3/n2/full/）。我所深紫外激光光發射電子顯微鏡（PEEM）研制是國家關鍵科研配備研制項目（“深紫外全固態激光源關鍵科研配備研制”）資助下得到的**主要成果。石墨烯復合材料可用于注射和擠出成型制件，作為粒子材料應用于礦用管、給水管及汽車電器配件等領域。石墨烯復合材料

氧化-還原法制備成本低廉且容易實現，成為制備石墨烯的比較好方法，而且可以制備穩定的石墨烯懸浮液，解決了石墨烯不易分散的問題。氧化-還原法是指將天然石墨與強酸和強氧化性物質反應生成氧化石墨(GO)，經過超聲分散制備成氧化石墨烯(單層氧化石墨)，加入還原劑去除氧化石墨表面的含氧基團，如羧基、環氧基和羥基，得到石墨烯。氧化-還原法被提出后，以其簡單易行的工藝成為實驗室制備石墨烯的**簡便的方法，得到廣大石墨烯研究者的青睞。Ruoff等發現通過加入化學物質例如二甲肼、對苯二酚、硼氫化鈉(NaBH4)和液肼等除去氧化石墨烯的含氧基團，就能得到石墨烯。氧化-還原法可以制備穩定的石墨烯懸浮液，解決了石墨烯難以分散在溶劑中的問題。氧化-還原法的缺點是宏量制備容易帶來廢液污染和制備的石墨烯存在一定的缺陷，例如，五元環、七元環等拓撲缺陷或存在-OH基團的結構缺陷，這些將導致石墨烯部分電學性能的損失，使石墨烯的應用受到限制。改性石墨烯類型石墨烯可提高涂層的附著力，降低漆膜厚度，使漆膜更加耐磨，使用壽命長。

石墨烯電池可以使用七年左右。但是注意一點，這是保守正確使用才可以達到的年限，如果操作不當或者是給電動車充電不規范的話，那么任何電池都不會用長久，所以規范的充電操作可以增加電池的耐用性，并且還非常的安全。要說，石墨烯電池是比較耐用的，剛剛也說了，石墨烯電池可以使用七年左右，可見它是耐用的，當然了，石墨烯也是比較貴的，可以說石墨烯電池要比其他電池貴，但是貴的不是電池本身，而且石墨烯這個技術，這個技術甚至可以價比黃金，所以把電池的整體價格也抬高了，所以說一般人還是比較愿意購買比較便宜的電池。其實石墨烯電池還是有優點的，例如它整體比較輕，讓力氣比較小的沖衫逗人都可以方便攜帶，它的重量是普通電池的一半左右，一點也不會占地方，**主要的是石墨烯電池的安全性比較好，但是必須是在正確使用的前提下，它的耐高溫承受力比較高，但是也不可以長久的在溫度高的環境充電，否則會發生，并且還會引起火災。***造成財產損失和人員傷亡，而且石墨烯電池在充電的過程中不會留下記憶效應，也就是不好的痕跡，一般的普通電池都會留下記憶效應，所以石墨烯的這一點還是不錯的。

石墨烯納米帶（GrapheneNanoribbons,GNRs）具有帶隙精確可調的特性，以及在光學、電學、磁學方面表現出的優異性質，使其在晶體管、量子器件等應用中具有廣闊前景。其中，石墨烯納米帶異質結（GNRHeterojunctions）通過將不同拓撲結構的GNRs相結合，從而可以實現對其帶隙和局部性質的進一步調控。此外，石墨烯納米帶異質結還能夠在異質界面上構建獨特性質的拓撲電子相，這為其在未來的量子器件應用領域提供了巨大潛力。然而，由于缺乏高效可行的合成策略，精細且可控的合成石墨烯納米帶異質結仍然是石墨烯納米帶研究領域所面臨的巨大挑戰之一。近日，德累斯頓工業大學、馬普微結構物理研究所的馮新亮/馬驥團隊利用一種新型的鏈增長聚合策略，通過可控的鈴木催化劑轉移聚合（SCTP）和隨后的肖爾反應，成功合成了一種同時具有N=9扶手椅型（Armchair）邊緣和人字形（Chevron）的GNR異質結（9-AGNR/cGNR）。玻纖增強復合材料顏色、性能可根據客戶需求定制。

目前第六元素全資子公司常州第六元素半導體有限公司已與客戶成功開發石墨烯超級銅復合材料（“超級銅”），“超級銅”利用CVD沉積技術制備而成，石墨烯超級銅導電率高于銀10%，如成功應用于電機，若按10%替換，則每年節約用電，相當于葛洲壩電站近2個月的發電量，節約電費約20億元。近日，中國中車高電導率銅基復合材料“超級銅”登上央視《焦點訪談》節目。據中國中車介紹，“超級銅”由中車研究院與上海交通大學張荻團隊聯合研發，是一種高電導率銅基復合材料。“超級銅”利用石墨烯較好的導電性和力學性能與銅材料片堆疊制成，實現了石墨烯和銅的優勢互補。經過實驗驗證，超級銅的導電性能超過銀10%，如果全國10%的電機用上這種“超級銅”材料，那么一年可以節省出180多億度電。180億度電相當于節省出一個葛洲壩電站（2022年葛洲壩電站完成發電量）。目前，“超級銅”已完成中試驗證，驗證了超級銅的量產可行性，并實現了小批量生產，接下來將加快批量化制造進程。石墨烯導熱性能優異，可制備導熱復合材料、散熱涂料等。天津石墨烯地源熱泵管材

氧化石墨烯易于剝離成穩定的氧化石墨烯分散液，易于成膜。石墨烯復合材料

石墨烯是一種以碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。具備低溫遠紅外功能，集***抑菌、抗紫外線。石墨烯獨特的二維結構使其對周圍的環境非常敏感，是電化學生物傳感器的理想材料。由于石墨烯結構的高度穩定性，石墨烯制作的晶體管在接近單個原子的尺度上依首念頌然能穩定地工作。石墨烯具有質量輕、高化學穩定性和高比表面積等優點，使之高裂成為儲氫材料的比較好候選者。石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp2雜化軌道成鍵，并有如下的特點：碳原子有4個價電子，其中3個電子生成sp2鍵，即每個碳原子都貢獻一個位于pz軌道上的未成鍵電子，近鄰者鄭原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵，新形成的π鍵呈半填滿狀態。研究證實，石墨烯中碳原子的配位數為3，每兩個相鄰碳原子間的鍵長為1.42×10-10米，鍵與鍵之間的夾角為120°。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外，每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵，因而具有優良的導電和光學性能。石墨烯復合材料