石墨烯是一種由碳原子以sp雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，既有石墨的特征，又有烯烴的特征。是石墨的單層結構，其具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫(yī)學和藥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。

石墨烯的種類

石墨烯材料的種類比較多，具體可以根據(jù)其結構分為以下幾種：

1、單層石墨烯

單層石墨烯是指由一層以苯環(huán)結構（即六角形蜂巢結構）周期性緊密堆積的碳原子構成的一種二維碳材料。

2、雙層石墨烯

雙層石墨烯是指由兩層以苯環(huán)結構（即六角形蜂巢結構）周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式（包括AB堆垛、AA堆垛等）堆垛構成的一種二維碳材料。

3、少層石墨烯

少層石墨烯是指由3-10層以苯環(huán)結構（即六角形蜂巢結構）周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC堆垛，ABA堆垛等）堆垛構成的一種二維碳材料。

4、多層石墨烯（厚層石墨烯）

多層石墨烯指厚度在10層以上10nm以下苯環(huán)結構（即六角形蜂巢結構）周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC堆垛、ABA堆垛等）堆垛構成的一種二維碳材料。

石墨與石墨烯的不同點

石墨和石墨烯聽起來像是一回事，實際上石墨烯其實就是石墨的單層結構，只要將石墨烯一層層疊起來那就是石墨了，厚度約1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯，他們二者之間的區(qū)別還是有很大差異的，具體如下：

1、結構不同

石墨是無機物，而石墨烯是有機物。其次石墨烯和石墨確實存在一些差異，它們在結構上是稍有不同的，石墨烯可以看成是單層的石墨，而石墨則是由多層的石墨烯疊加而成的。

2、厚度不同

石墨片厚度比石墨烯厚，石墨烯是單層碳原子，石墨可以看成是由多層石抄墨烯一層層疊加起來的，氧化石墨是將石墨通過強氧化劑氧化，表面生成羥基、羧基等官能團，將氧化石墨超聲分散后，由于超聲波的振蕩，分散作用很容易將氧化。石墨是天然的，本質(zhì)上是由多層石墨烯堆疊形成的。

3、性能不同

石墨和石墨烯在導電性、導熱性、透光性以及硬度等方面都有較大區(qū)別，石墨烯的性能相對來說更優(yōu)。

4、應用不同

石墨烯應用于光電產(chǎn)品領域、能源技術領域、功能復合材料、微電子器件、生物醫(yī)藥和傳感器領域。石墨應用于作耐火材料行業(yè)、光伏行業(yè)、高溫冶金行業(yè)、用于原子能工業(yè)和國防工業(yè)。

石墨烯的發(fā)展前景

隨著技術的不斷發(fā)展，石墨烯有望在諸多應用領域中成為新一代器件，為了探尋石墨烯更廣闊的應用領域，還需繼續(xù)尋求更為優(yōu)異的石墨烯制備工藝，使其得到更好的應用。

石墨烯雖然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的時間，但是已成為今年學者研究的熱點。其優(yōu)異的光學、電學、力學、熱學性質(zhì)促使研究人員不斷對其深入研究，隨著石墨烯的制備方法不斷被開發(fā)，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛地應用到各領域中。