石墨和石墨烯，虽然只有一字之差，但是在各自的功能和形态上却大相径庭。

石墨和石墨烯的概念

石墨是碳的一种同素异形体，为灰黑色、不透明固体，化学性质稳定，耐腐蚀，同酸、碱等药剂不易发生反应。在氧气中燃烧生成二氧化碳，可被强氧化剂如浓硝酸、高锰酸钾等氧化。可用作抗磨剂、润滑剂，高纯度石墨用作原子反应堆中的中子减速剂，还可用于制造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维、换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔的笔芯等。而石墨烯（Graphene）是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。

石墨与石墨烯的关系

石墨烯原本就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。

石墨烯当然与石墨有着极深的渊源，事实上，第一次得到石墨烯，就是用胶带从石墨上揭下来一层。2004年，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·盖姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃肖洛夫（Konstantin Novoselov）发现他们能用一种非常简单的方法得到越来越薄的石墨薄片。他们从高定向热解石墨中剥离出石墨片，然后将薄片的两面粘在一种特殊的胶带上，撕开胶带，就能把石墨片一分为二。不断地这样操作，于是薄片越来越薄，最后，他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片，这就是石墨烯。2009 年，安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在单层和双层石墨烯体系中分别发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应，他们也因此获得 2010 年度诺贝尔物理学奖。

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石墨烯怎么是透明的呢？

石墨烯是由碳原子以 sp² 杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的单层二维材料。它之所以透明，是因为它的厚度，是以原子为单位计量的。单层的石墨烯只有1个碳原子的厚度，即0.34纳米，相当于人类一根头发直径的20万分之一。如何去提取、保存、量产，并且做出一个应用到产品的载体？这成为摆在国内石墨烯行业人士和科研专家们面前的一道难题。

此时，作为我国首度将石墨烯技术引进中国的领路人、石墨烯产业的奠基人，烯旺科技创始人、深圳清华大学研究院创始院长的冯冠平教授，经过多年的研发，最终发明了改变石墨烯产业格局的开创性成果——低电压透明石墨烯发热膜。烯旺科技作为纯石墨烯发热膜专利持有人，同时也是“低电压透明石墨烯发热膜”的专利发明申请人，而石墨烯只吸收2.3%的光，几乎透明，所以正宗纯石墨烯发热膜应该是透明的，如果其他企业生产制造的石墨烯是纯石墨烯，理论上应该是接近透明的。

首先，多数化学方法制备的石墨烯，并不是纯石墨烯，其实质为多层的石墨堆积，产品质量无法得到保障；

其次，市场上炒作的一些石墨烯发热膜产品，是用石墨氧化后再压成的膜，这种膜通常是黑膜，亦或有些掺杂少量石墨烯粉体、膨胀石墨、石墨微片制备而成的电热膜等成为伪石墨稀概念和资本炒作。

石墨与石墨烯的不同之处

际上石墨烯就是普通石墨中的一层，之所以与普通石墨的物理化学性质差别较大，主要是因为单层的石墨即石墨烯，失去了与其他石墨层的层间耦合，从而导致两者的能带结构尤其是影响物理和化学性质的费米面附近的电子结构出现显著不同，表现在宏观的物理和化学性质上出现较大的差别。并且，单层石墨烯具有极大的比表面积，这也是与普通石墨化学性质差别的一个很重要的因素。

首先，石墨和石墨烯都是碳原子组成的物质。石墨的微观结构就是一层一层的石墨分子像书页一样堆叠而成，是三维的物质。而石墨烯是碳原子呈单层排列的二维物质。国际标准化组织（ISO）认定：当层数少于或等于十层时，可以称之为石墨烯，否则，就应该叫做石墨。

而单层的石墨分子就是石墨烯了，因为单层石墨分子厚度不到一个纳米，可看做二维物质。所以，石墨烯和石墨最大的区别，在于维度的不同。石墨烯是构成其他碳同素异形体的基本单元，它可折叠成富勒烯（零维），卷曲成碳纳米管（一维），堆垛成石墨（三维）。

第二，同为碳元素组成的物质，石墨烯之所以表现出许多石墨不具有的性质，是因为石墨中的单层石墨分子上下表面都与碳原子组成连接成键，而石墨烯上下表面都暴露在空气中，所以其电子传输特性以及力学性质等会受到很大影响。

第三，石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质。石墨烯的另一特性是，其导电电子不仅能在晶格中无障碍地移动，而且速度极快，远远超过了电子在金属导体或半导体中的移动速度。还有，其导热性超过现有一切已知物质，因此被称为“新材料之王”，在可穿戴设备、新能源汽车、橡胶、大健康产业等方面应用前景广泛。返回搜狐，查看更多