石墨烯/金属氧化物复合材料的制备及其超级电容性能的研究(4)
1.2.5 国内外超级电容器发展现状
（1.3 石墨烯电极材料
1.3.1 石墨烯简介
石墨烯是一种从石墨材料中剥离出的单层碳原子薄膜，是由单层吹冰角元胞碳原子组成的蜂窝状二文晶体。它是单原子层的石墨晶体薄膜，其晶格是由碳原子构成的二文蜂窝结构。在石墨烯首次被成功剥离出来以前，大多数物理学家认为，热力学涨落不允许任何二文晶体在有限温度下存在。由于其独特的二文结构和优异的晶体学质量，石墨烯蕴含了丰富而新奇的物理现象，具有优异的电学、热学和力学性能，因此，石墨烯激起了化学、材料、物理等领域科学家极大的兴趣。因其超薄、高强度特性，石墨烯可被应用于各领域，比如超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等。石墨烯的导电性优异，具有远比硅高的载流子迁移率，使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力，不久的将来有可能会替代现有的硅材料，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机，大幅度提高当前计算机的速度。而且，石墨烯材料还是一种优良的改性剂，在新能源领域如超级电容器、锂离子电池方面，由于其高传导性、高比表面积及优异的倍率特性，可直接或间接用作为电极材料。
1.3.2石墨烯的制备方法
因为石墨烯性能优越，应用范围广泛，所以寻找可以较低的成本批量制备石墨烯的方法具有极其重要的意义。目前，制备石墨烯的方法主要有微机械剥离法，化学气相沉积法，氧化石墨烯还原法和液相超声剥离法等。
（1） 微机械剥离法
主要是通过机械力从石墨晶体的表面剥离出石墨烯片层。2004年，K.S.Novoselov等最先在实验室通过微机械剥离法从石墨晶体的表层剥离制备出石墨烯，开启了碳材料发展的新纪元。随后受到了全世界科学家的重视。该方法的优点是得到的产物保持着比较完美的晶体结构，缺陷的含量较低，缺点是生产效率低，尺寸不易控制，不适合大规模工业生产，一般仅仅应用在实验室的基础研究中。
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