GO是氧化石墨還是氧化石墨烯

GO是氧化石墨烯(graphene oxide )的英文縮寫。

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氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物，其顏色為棕黃色，市面上常見的產品有粉末狀、片狀以及溶液狀的。因經氧化后，其上含氧官能團增多而使性質較石墨烯更加活潑，可經由各種與含氧官能團的反應而改善本身性質。

氧化石墨烯一般由石墨經強酸氧化而得。主要有三種制備氧化石墨的方法：Brodie法，Staudenmaier法和Hummers法。其中Hummers法的制備過程的時效性相對較好而且制備過程中也比較安全，是目前最常用的一種。它采用濃硫酸中的高錳酸鉀與石墨粉末經氧化反應之后，得到棕色的在邊緣有衍生羧酸基及在平面上主要為酚羥基和環氧基團的石墨薄片，此石墨薄片層可以經超聲或高剪切劇烈攪拌剝離為氧化石墨烯，并在水中形成穩定、淺棕黃色的單層氧化石墨烯懸浮液。由于共軛網絡受到嚴重的官能化，氧化石墨烯薄片具有絕緣的特質。經還原處理可進行部分還原，得到化學修飾的石墨烯薄片。雖然最后得到的石墨烯產物或還原氧化石墨烯都具有較多的缺陷，導致其導電性不如原始的石墨烯，不過這個氧化?剝離?還原的制程可有效地讓不可溶的石墨粉末在水中變得可加工，提供制作還原氧化石墨烯的途徑。而且其簡易的制程及其溶液可加工性，考慮量產的工業制程中，上述工藝已成為制造石墨烯相關材料及組件的極具吸引力的工藝過程。

簡單用ms畫了個石墨烯的能帶和態密度，請看我畫的靠不靠譜

石墨烯（Graphene）是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實它可以單獨存在，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。

石墨烯既是最薄的材料，也是最強韌的材料，斷裂強度比最好的鋼材還要高200倍。同時它又有很好的彈性，拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、強度最高的材料，如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的貓。

石墨烯目前最有潛力的應用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來生產未來的超級計算機。用石墨烯取代硅，計算機處理器的運行速度將會快數百倍。

另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發光板和太陽能電池板。

作為目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”。極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。

python畫石墨烯的能帶圖和態密度

學習python已經1個多月了，最近需要畫一下石墨烯的能帶圖和態密度，接下來利用python對角化石墨烯中C原子的Hamilton量，取本征值，畫一下能帶圖吧。

畫出來的如如下。

石墨烯的制備原理及方法

石墨是由一層層蜂窩狀有序排列的平面碳原子構成的晶體。當把石墨片通過物理或化學方法剝成單層之后，這種只有一個單原子層的石墨薄片稱為單碳層石墨烯。

主要的物理方法有：機械剝離法、液相或氣相直接剝離法；化學方法有：表面析出生長法、氧化石墨還原法、化學氣相沉積法、化學合成法。不要看石墨烯薄，它的硬度甚至比鋼鐵要高幾百倍！

因為薄，所以石墨烯具有良好的透光性，以肉眼來看，完全可以說它是透明的。同時，由于石墨烯具有良好的強度、柔韌度、導電導熱性能，為復合材料、紡織領域、電子信息、節能環保、生物醫藥、化工、航空航天等很多領域帶來了巨大的改變。

但是，并不是只有單層石墨烯才叫石墨烯。按層數：它可分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯。按被功能化形式：它可分為氧化石墨烯、氫化石墨烯、氟化石墨烯等。按外在形態：它可分為片、膜、量子點、納米帶或三維狀石墨烯等。

石墨烯是目前為止導熱系數最高的材料，具有非常好的熱傳導性能，所以它被大量運用在全新的采暖行業。和常規發熱膜一樣，石墨烯需要通電才能發熱，當在石墨烯發熱膜兩端電極通電的情況下，電熱膜中的碳分子在電阻中產生聲子、離子和電子，由產生的碳分子團之間相互摩擦、碰撞(也稱布朗運動)而產生熱能，熱能又通過控制遠紅外線以平面方式均勻地輻射出來。

石墨烯通電后，有效電熱能總轉換率達99%以上，同時加上特殊的超導性，保證發熱性能的穩定。但是與常規金屬絲發熱膜不同的地方在于，發熱穩定安全，而且散發出來的紅外線被稱為“生命光線”。

綜上所述，石墨烯材料良好的導電導熱性能非常適合應用于新型采暖行業，讓采暖過程更加舒適，便捷。

當前題目：go語言化石墨烯能帶圖 石墨烯GO
文章源于：http://vcdvsql.cn/article16/hehpdg.html

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