摘要：
盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石（钻石）和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。 碳纤维 奈米碳管 钻石 富勒烯 石墨烯 石墨层间化合物 蓝丝黛尔石 石墨 (矿物) graphite. 艺术与建筑索引典. [2010-11-04]. （原始内容存档于2011-12-17）。...
盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石（钻石）和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。 碳纤维 奈米碳管 钻石 富勒烯 石墨烯 石墨层间化合物 蓝丝黛尔石 石墨 (矿物) graphite. 艺术与建筑索引典. [2010-11-04]. （原始内容存档于2011-12-17）。
石墨烯状，使其和玻璃碳在性质上约有差异。全透气凝胶的管壁会断开有皱褶，令它具有弹性的特质。 借电子能量损失谱和电导率作测量，可確认全碳气凝胶中的碳键具有sp2杂化的性质。 当外力挤压，全碳气凝胶的电导率会上升，和它的密度作比较，电导率由~0.2 S/m(0.18 mg/cm3时)上升互0。
shi mo xi zhuang ， shi qi he bo li tan zai xing zhi shang yue you cha yi 。 quan tou qi ning jiao de guan bi hui duan kai you zhou zhe ， ling ta ju you dan xing de te zhi 。 jie dian zi neng liang sun shi pu he dian dao lv zuo ce liang ， ke 確 ren quan tan qi ning jiao zhong de tan jian ju you s p 2 za hua de xing zhi 。 dang wai li ji ya ， quan tan qi ning jiao de dian dao lv hui shang sheng ， he ta de mi du zuo bi jiao ， dian dao lv you ~ 0 . 2 S / m ( 0 . 1 8 m g / c m 3 shi ) shang sheng hu 0 。
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石墨烯（graphene）又称单层石墨、碳单层，是由石墨剥层制造出几近透明的纯碳材料。石墨烯的碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，其厚度仅相当于1个碳原子的直径。石墨烯是导热及导电性极佳的奈米材料，其电阻率（约10-6 Ω·cm）比铜或银低，可用来发展出更薄、导电更快的新一代电子元件。。
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研究方向为石墨烯功能材料和导电高分子材料，研制了一系列高强度导电高分子材料，特别是电化学合成了强度超过金属铝的聚噻吩膜和力学性能优异的聚苯膜材料，为我国导电高分子和石墨烯事业培养了大批人才，做出了卓越贡献。至今发表SCI论文300余篇，担任“973”项目“石墨烯材料的宏量可控制备及其应用基础研究”“石墨烯。
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石墨层间化合物（Graphite intercalation compound,缩写GIC）又称石墨插层化合物、石墨插层复合物，是由带正电或负电的离子插入被氧化或还原的石墨层间后形成的具有二维层状结构的化合物，通式为MCx·δS。式中M表示插入石墨层间的带电荷离子、S为可能存在的与离子共插层的电中性溶剂分子。。
碳化物是碳与电负性比它低的或和它相近元素化合生成的化合物，在工业上有很多用途。碳化物一般按以下标准分类： 离子碳化物（盐类碳化物） 共价碳化物 间隙碳化物 “中间型”过渡金属碳化物，处于离子碳化物与间隙碳化物之间 此外，二元碳化合物还有： 石墨化合物 碱土金属富勒烯化合物 内生富勒烯，金属原子位于富勒烯分子内。
一无二的。脉冲感应推力器还有另外一种优点，就是不需要调节电源。 短期内已提出的若干热电方案：朗肯循环、布雷顿循环和斯特林循环发电机，均需经过伴有一定能量损失的中间机械环节。此外，更为奇特的技术还有：热电材料(包括基于石墨烯的热电转换)、热释电纳米发电、热电光伏、热离子转换器和磁流体动力型热电材料。。
氟化四碳 (tetracarbon monofluoride，TCMF， C4F)。 氟化石墨是通过液相剥离技术制备氟化石墨烯（单层的氟化石墨）的前体。 一氟化碳可作为高能量密度的阴极材料，可用于BR型锂电池中。由于其层状结构，可以作为润滑剂以减少磨损。一氟化碳也可以添加到颜料中，可以提高颜料的耐。
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硼烯在面内有具有弹性和理想的强度。在某些情况下它可以比石墨烯更坚固且更柔韧。例如，硼纳米管比其他所有已知的碳和非碳的纳米结构都有更高的二维杨氏模量。由于硼烯面内多中心键合的流变性，面内的拉伸载荷下会使得硼烷发生独特的结构相变。理论上硼烯有着更高的比热容，电。
石墨烯的理论比表面积为2630 m2/g，可以达到550 F/g的电容。此外，与活性炭相比，石墨烯的导电性更高。截至2012年，一项新应用直接将石墨烯片作为电极，而不用收集器。 一种基于石墨烯的超级电容器使用弯曲的石墨烯片，形成中孔，在4V电压下可被离子电解质接触和浸润，在室温下比能高达7005308160000000000♠85。
石墨烯纳米带是指大概宽度小于50 nm的石墨烯条带。其理论模型最初于1996年提出。 为了要赋予单层石墨烯某种电性，会按照特定样式切割石墨烯，形成石墨烯纳米带（Graphene nanoribbon）。切开的边缘形状可以分为锯齿形和扶手椅形。採用紧束缚近似模型做出的计算，预测锯齿形具有金属键性质，又。
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properties of carbon nanotubes）时也扮演着重要的角色。石墨烯中的狄拉克点也是一个范霍夫奇点。当石墨烯是电中性时，它可以被直接看作电阻中的一个峰。双层转角石墨烯（twisted bilayer graphene）由于层间的耦合作用，也在态密度中显现出了明显的范霍夫奇点。 不同于相图中的“临界点”。
9之间黄色固体，并仍然保留石墨的层状结构，但结构变得更复杂。 松散的氧化石墨分散在碱性溶液中形成类似石墨烯结构的单原子厚度的片段。氧化石墨因为具有这个性质，所以具有用于工业化生产石墨烯的可能性，因此吸引众多科学家参与研究。但直到2010年为止，这条石墨烯制备路线仍存在大量结构方面的问题。 氧化石墨。
石墨烯以1.1度的偏转夹角叠起来时实现了1.7K温度下的超导，此种超导方式虽然离高温超导甚远，但重大价值在於向揭开超导原理的成因迈出一大步，一种绝缘体或不良导体透过参杂与变换突然变成超导体，是眾多当前热门铜氧系超导材料的特性，所以石墨这种本质上如此常见的物质仅仅是薄化成了石墨烯。
碳的同素异形体有数种，最常见的包括：石墨、钻石及无定形碳。这些同素异形体之间的物理性质，包括外表、硬度、电导率等等，都具有极大的差异。在正常条件下，钻石、碳纳米管和石墨烯的热导率是已知材质中最高的。 所有碳的同素异形体在一般条件下都呈固态，其中石墨的热力学稳定性最高。它们不易受化学侵蚀，甚至。
均相催化剂的载体应用于催化诸如正丁烷氧化生成顺丁烯二酸酐这类烃类的氧化反应。 通过加热至高温，可在碳化硅的表面得到外延石墨烯。这种获取石墨烯的方法被认为有希望实现大规模合成具有实际应用的石墨烯。 碳化硅是目前正在研究的半导体，已在快速切换、高温及高电压的应用上，进行前期的大量生产。第一个可用的元件。
的二维电子气下才能观测到。2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功在实验中从石墨分离出石墨烯，在室温下观察到量子霍尔效应。 整数量子霍尔效应：量子化电导 e 2 h {\displaystyle {\frac {e^{2}}{h}}} 被观测到，为弹道输运（ballistic。
金必立，旅美韩国凝聚态物理学家，以对碳纳米管和石墨烯的研究知名，其中包括在石墨烯量子霍尔效应的观测以及对量子输运的研究。 1990年在首尔国立大学获物理学学士学位，1999年获哈佛大学博士学位。2005年2月，他的研究小组在哥伦比亚报告了以原子力显微镜技术来对薄的石墨薄膜产生的电性的量测。2005年9月，他们报道了单层石墨烯。
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富勒烯（英语：Fullerene） 或巴克球、巴基球（英语：Buckyball）是一种完全由碳组成的中空分子，形状呈球型、椭球型、柱型或管状。富勒烯在结构上与石墨很相似，石墨是由六元环组成的石墨烯层堆积而成，而富勒烯不仅含有六元环还有五元环，偶尔还有七元环。 1985年英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗。
它们也存在於星际物质、彗星和陨石中，可能是形成最早生命形式的主要物质（英语：PAH world hypothesis）。在石墨烯中，多环芳香烃被扩大成大型平面结构。 苯及其衍生物 甲苯 邻二甲苯 对二甲苯 间二甲苯 1,3,5-三甲苯 1,2,4,5-四甲苯 2-苯基己烷 联苯。
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