石墨烯——从象牙塔到未来世界.PDF

2014年11月4日 石墨烯——从象牙塔到未来世界 网站首页 往昔追忆 浮光掠影 科学园地 技术广角 笑傲江湖 翻译作品 站长微博 繁星客栈 评论选录 We lc o me to Chang hai Lus Ho me page 除了自己的无知， 石 墨烯— — 从 象牙塔 到未来世界 我什么都不懂。 －苏格拉底 - 2010 年诺贝尔物理学奖获奖成果简介 - - 卢昌海 - 星期二 4 本文是应 《科学画报》约稿而写的科普短文。 本站版本在若干学术术语、 人名及获奖原因后面 加注了英文， 并包含了一些注释。 二零一四年十一月 2010 年 10 月 5 日， 瑞典皇家科学院 (The Royal Swedish Academy of Sciences) 宣布了 2010 年诺贝尔 信 息 物理学奖的得主。 荷兰籍俄裔物理学家盖姆 (A ndre Geim) 和拥有俄罗斯及英国双重国籍的物理学家诺沃肖 洛夫 (Konstantin Novoselov) 由于 “对二维材料石墨烯的突破性实验” (for groundbreaking experiments 已发表作品列表 regarding the two-dimensional material graphene) 而共同荣获了这一奖项。 站长简介 | 常见问题 版权说明 | 电子信箱 在本文中， 我们将对这两位物理学家的获奖成果及其意义作一个简单介绍。 一. 来自象牙塔的新材料 统 计 我们先来说明一下什么是石墨烯。 这个名 自 2010-10-12 以来 称中的 “石墨” (graphite) 二字我们大都不陌 本文点击数 生， 因为铅笔的笔芯就是由它和粘土混合而成 28,822 的。 从元素的角度讲， 石墨是由碳元素组成 自 2008-02-01 以来 的。 在电子显微镜下， 我们可以发现石墨的结 本站点击数 构是层状的， 每一层的碳原子都排列成紧密的 10,903,665 蜂窝状六边形网格， 层与层之间的距离则比较 昨日点击数 7,250 大， 形成松散的堆砌[注一]。 铅笔之所以在纸上 今日点击数 2,237 轻轻一划就会留下痕迹， 正是这种松散堆砌的 结果。 那么石墨烯 (graphene) 又是什么呢？ 它 备 注 就是单层的石墨。 石墨烯这个名称是从 1987 年开始使用的， 本文发表于 《科学画 但在那之前， 就已经有人对这种单层原子组成 报》二零一零年第十一 的二维结构产生了兴趣， 因为这种结构比现实 期 (上海科学技术出版社 世界里的三维结构来得简单， 很适合当作例题 出版)。 发表稿因字数所 收录在教科书里[注二]。 通过这种象牙塔式的兴 电子显微镜下的石墨烯结构 限， 有一定比例的删