石墨烯的结构与性能石墨烯是二维平面结构的碳原子层材料，单层碳原子层是一个碳原子厚度的石墨，碳原子之间通过共价键连接而形成的正六边形蜂窝状平面结构。

在碳基材料中，由于碳原子的s轨道和p轨道很接近，所以s轨道和p轨道会以不同的方式进行杂化，从而形成不同的同素异形体，而sp2杂化可以形成碳单层二维结构石墨烯。

石墨烯的二维结构能够单独稳定存在，并且表现出来独特的物理性质。

随着器件微型化和高度集成化的要求不断提高，传统的以硅为代表的半导体器件尺寸已经日益接近其物理极限。

人们对新的、能够克服传统器件弱点并能表现出更加优越性能的替代材料的渴望也愈发强烈。

2004年英国曼彻斯特大学物理学家安德烈#183;海姆(Andre Geim)和康斯坦丁#183;诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)，首次成功地从石墨中分离出石墨烯。

石墨烯具有特别的π键共轭结构，这使得石墨烯在很多方面具有不同于其他材料的优异性能。

作为新型的二维碳材料，由于其优异的物理及化学性质，石墨烯可能是满足量子器件要求的理想材料，并一直吸引着学术各界的研究兴趣。

石墨烯已经表现出显著的物理和化学性质，如高载流子迁移率（高达200000cm2v-1s-1），完美的光学透明度（在550nm时达到97.7％），并且对所有气体不可渗透[1-3]。

即使经过极端的拉伸和在柔性和聚合物基板上弯曲，石墨烯这些优良的性能也可以保持很长一段时间，这使得石墨烯成为透明导电膜（TCF）的潜在候选，以取代氧化铟锡（ITO）。