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2025-01-15 102 新材料及矿产报告
石墨烯简介。石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来,由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯狭义上指单层石墨,厚度为 0.335nm,仅有一层碳原子。但实际上,10 层以内的石墨结构也可称作石墨烯,而 10 层以上的则被称为石墨薄膜。单层石墨烯是指只有一个碳原子层厚度的石墨,碳原子-碳原子之间依靠共价键相连接而形成蜂窝状结构。完美的石墨烯具有理想的二维晶体结构,由六边形晶格组成。
石墨烯全球研究现状。自 2010 年英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯,并共同获得 2010 年诺贝尔物理学奖之后,在全球范围内掀起了石墨烯研究开发以及产业促进的热潮。石墨烯相关专利和知识产权的申请数量逐年递增。根据数据统计,石墨烯相关专利最早出现在 1994 年,随着研究的深入和诺贝尔奖的获得,2010 年之后迎来了喷井式的爆发,2010 年全球相关专利数量达到了 480 篇,2017 年已经增长到了 13371 篇,增长了 20 余倍,反映出石墨烯在近几年成为了研究的热点。
国内石墨烯研究近况。我国作为石墨烯专利技术的早优先权国,在所有技术原创国之中处于首位,并且大幅度领先于其他国家,占据了较高的份额,而韩国,美国,日本作为其他主要技术的原创国家,紧随其后,但是从数量上看,依旧有明显的差距。从知网数据也可以看出,石墨烯中文相关文献数量从 2010 年开始了快速增长,石墨烯的学术关注度大幅度提升,掀起了研究的热潮。
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