成果信息
碳納米管和石墨烯作為“萬能材料”，石墨烯憑借材料特有的結(jié)構(gòu)和性能，有望引發(fā)電池、涂料、新能源汽車、電子通信以及航天軍工多個板塊的革命性突破，帶動萬億美元市場規(guī)模的新興產(chǎn)業(yè)鏈。隨著行業(yè)峰會的召開，短期石墨烯板塊迎來新一輪投資機會。)
背景介紹
單壁碳納米管和石墨烯都是以sp2鍵合的碳原子所組成的六角原胞為基本單元，分別形成的一維和二維完美晶體結(jié)構(gòu)。由于其獨特的電子能帶結(jié)構(gòu)與優(yōu)異的物理化學性能，碳納米管與石墨烯在眾多領域都展現(xiàn)出了廣闊的應用前景，特別是在納米電子學領域，有望成為新一代納米電子器件的構(gòu)筑材料。然而，無論是碳納米管還是石墨烯，在電子學應用方面目前都存在一些瓶頸性障礙。對碳納米管而言，由于其電子結(jié)構(gòu)不可控而帶來的金屬性和半導體性納米管混存問題，使得器件的大規(guī)模制作與集成成為難題;對于石墨烯而言，由于其為零帶隙的半金屬，直接用于構(gòu)筑場效應晶體管（FET）器件難以實現(xiàn)開關特性。)
應用前景
碳納米管和石墨烯分別是優(yōu)良的一維和二維碳材料, 它們分別體現(xiàn)出了一維的和二維的各向異性, 如導電性、力學性能和導熱性等。為了結(jié)合兩者的優(yōu)點, 人們將石墨烯和碳納米管共同用于復合材料, 石墨烯和碳納米管復合材料形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu), 通過它們之間的協(xié)同效應, 使其表現(xiàn)出比任意一種單一材料更加優(yōu)異的性能, 例如更好的各向同性導熱性、各向同性導電性、三維空間微孔網(wǎng)絡等特性.?；谝陨闲再|(zhì), 使得石墨烯/碳納米管復合材料在超級電容器、太陽能電池、顯示器、生物檢測、燃料電池等方面有著良好的應用前景。)
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