公益性岗位公共基础知识：最薄最坚硬的物质——石墨烯

【导语】公益性岗位公共基础知识是考试的重要部分，不少地区都在笔试当中安排了公基的考核。由于公共基础知识涉及的知识面非常广，所以中公教育公益岗考试网特地为考生总结了很多相关知识点，方便大家记忆，希望能帮助大家提高复习效率。

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目前在生活中有两种不同的物质，但是它们都是由碳元素组成，分别是石墨和石墨烯。石墨是其中一种最软的矿物，不透明且触感油腻，石墨烯是目前已知导电导热性能非常好的物质，可以说石墨烯和石墨虽然是“两兄弟”，但是他们的原理和在实际当中的用途却是大不相同。石墨是很久以前人类就已经开始利用的物质，而石墨烯是到目前为止我们生活中常见的一种新型材料。接下来我们来了解一下石墨烯的组成部分以及它的原理。

石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。它具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，石墨烯虽然是新材料，但其本来就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。石墨烯看似组成部分比较复杂，但实际上我们在生活中很多方面都运用到了石墨烯。

首先石墨烯可以做成化学传感器，这个过程主要是通过石墨烯的表面吸附性能来完成的，根据部分学者的研究可知，石墨烯化学探测器的灵敏度可以与单分子检测的极限相比拟。 石墨烯独特的二维结构使它对周围的环境非常敏感。石墨烯是电化学生物传感器的理想材料，石墨烯制成的传感器在医学上检测多巴胺、葡萄糖等具有良好的灵敏性。同时新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。美国麻省理工学院已研制出表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。另外，石墨烯超级电池的研发，也解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。