张蕊 张富超 吴沚阳

摘 要：碳纳米材料是目前纳米材料领域应用最广泛的技术，由于碳纳米管与石墨烯有着极为相似的结构和性质，使得碳纳米管和石墨烯组成的复合材料作为一种新型碳材料广泛发展，并且成为国内外研究的热点材料。本文主要对石墨烯和碳纳米管进行介绍并阐明其应用前景。

关键词：碳纳米管;石墨烯

石墨烯是碳元素的二维同素异形体，其虽然是一种热门的新型材料，但它仍然没摆脱碳填充填料的基本特性，石墨烯的性能也在碳纳米管填充材料的性能基础上得到了提高。在导电性能方面，石墨烯具有较高电导率，较大径厚比和表面积，其优异的导电性能在一定程度上能提高复合材料的导电性，具有良好的发展前景。[1]

碳纳米管是一种具有特殊结构的一维量子材料，主要由几层到几十层同轴的六边形碳原子圆形管组成，层间距离固定，约0.34nm。由于碳纳米管具有许多特殊的机械、导电和化学性能，因此其广泛应用于材料科学和制造复合材料等方面。

一、石墨烯的介绍及应用前景

（一）石墨烯的介绍

石墨烯是一种二维碳纳米材料，是由sp?杂化轨道的碳原子组成的六边形蜂窝晶格。它又被称为单层石墨，具有卓越的光学、电气、力学等特性，在材料科学、微制造、能源和药物传递等方面具有重要的应用前景，被人们认为是未来革命性的材料。石墨烯由于其优异的导热性能和机械性能，在传感器、聚合物纳米复合材料、光电功能材料、药物控制释放等领域显示出较多应用潜能。……