用語 グラフェン はグラファイトとアルケン (エン) の命名接尾辞に由来し、炭素の単一原子層が際限なく伸びていることを示す原子規模のネットワークを示しています。 すなわち、グラファイトシートの単層は、2次元炭素材料であり、グラフェン、木炭、カーボンナノチューブ、フラーレンなどの様々な炭素同素体の基本単位である。 また、単層グラフェン、二層グラフェン、および少数層グラフェンの一般的な用語でもあります。 実際、単層または数層の炭素原子 (グラフェン層) をグラフェンと呼ぶことができます。 グラフェンは現在、人工的に製造された世界で最も薄い材料であり、単一の炭素原子の厚さはわずか0.335nmです。
完璧なグラフェンは、六角形の格子で構成される理想的な2次元結晶構造を持っています。 各炭素原子は、強い Ï 共有結合を介して他の3つの炭素原子に接続され、強いC-C結合を形成します。 さらに、各炭素原子は非ボーディング л 電子に寄与し、これらの л 電子は平面に垂直な л 軌道を形成します。 これらの л 電子は結晶内を自由に移動でき、グラフェンに優れた機械的強度と導電率を与えます。 したがって、グラフェンは、sp2ハイブリッド軌道を備えた六角形のハニカム格子内の炭素原子で構成される2次元のカーボンナノ材料です。
グラフェン材料とは、単層グラフェン、二層グラフェン、少数層グラフェン、グラフェン、単層グラフェン、酸化グラフェン、単層を含む、炭素原子層が10層以下のグラフェン関連の2次元炭素材料を指します。層還元グラフェン酸化物、還元グラフェン、そして官能化されたグラフェン。
グラフェンおよびグラフェン関連材料は、電池電極材料、半導体デバイス、透明ディスプレイ、センサー、コンデンサ、トランジスタなどに広く使用されています。 グラフェン材料の優れた特性とその潜在的な用途を考えると、化学、材料科学、物理学、生物学、環境科学、エネルギーなど、幅広い分野で一連の重要な進歩が見られました。
