石墨烯的動態：

，石墨烯是由六邊形結構的碳原子組成的二維結構，組成元素與鉛筆芯石墨一樣。都是同樣的元素，導致不同性能表現的原因在于，原子排列結構不同。石墨烯的特殊結構導致它具有高強度、高硬度、高導熱導電性能，以及幾乎透明的光學特性。

第二，單層石墨烯當前還停留在實驗室研發階段，沒有大規模的商業應用案例。媒體上報道的石墨烯電池，是指多層石墨烯，距離實現產業化應用至少5年以上。多層石墨烯通常與其他材料復合應用后，呈現多樣化。

第三，盡管石墨烯行業處于產業初期，但依然需要密切跟蹤它的研究成果，以及對于其他行業的顛覆性的影響。另一方面，也需要考慮一項技術產業化應用的時點，畢竟技術只有真正與行業真實需求相結合，它的價值才能化發揮。

石墨烯的特點以及應用領域：

一，芯片領域

石墨烯跟芯片有什么關系呢？

1.石墨烯具有的轉角結構和超導特性。

2018年，科學家發現，當兩層石墨烯之間有一個特別小的夾角的時候（大概1.1°），兩層石墨烯的薄膜之間會交替出現超導和絕緣的區域，就像是汽油漂在水面上交替出現的彩色條紋一樣。

這個現象讓科學家們非常興奮。它開啟了一個被稱為轉角電子學的研究領域，1.1°這個角度，就被稱為“魔角”。

而在這一次的研究中，人們發現了石墨烯一個更重磅的特性，就是通過一個小的電壓變化，我們就可以控制這個超導現象的打開或者關閉。正是這個可控的特性，讓科學家異常興奮，甚至看到了未來芯片的一種可能。

像我們所熟悉的各種芯片，包括電腦的CPU、手機的AI芯片，還有大量的集成電路器件等等，它層的結構單元，其實就是邏輯開關。

所以，在遙遠的地平線上，科學家們仿佛看到了一種全新的、構成芯片底層結構的可能，那就是用兩層石墨烯的夾角結構，也就是“魔角”，構成邏輯開關的陣列。

而且這個陣列還有一個特別誘人的特性——那就是超導。

要知道現在芯片行業頭疼的一個難題，就是晶體管發熱的問題。而石墨烯夾角帶來的超導特性，意味著這樣的材料不會發熱，因此格外吸引人。

不過平心而論，因為目前針對石墨烯器件的研究，普遍都在原理階段。咱們說的這種新型芯片，距離實現看起來還非常非常遠。

那為什么希望這么渺茫，科學家們還費盡心思地鉆研呢？

這是因為，這種新型材料很有可能解決信息技術領域的“焦慮”——摩爾定律的極限。

我們知道，所謂摩爾定律是指單位面積的集成電路數量，平均每18個月就要翻一番。在過去半個多世紀的時間里，摩爾定律一直在延續。單個晶體管的大小，從原來的幾百微米，縮小到了今天的7納米。

所以，我們今天的一塊手機芯片上，可以有100億個晶體管。這些就是支持一個手機強大算力的基礎設施。

但發展到這個地步，用于制作晶體管的硅材料，已經遭遇了“物理極限”——如果晶體管再小下去，很可能就會出現“量子效應”——也就是說，芯片會變得不穩定、不可靠。

可是人們對于算力的渴望又是無窮無盡的，就像上面說到的機器視覺超能力，也需要越來越高的算力才能實現。

所以在科研領域，有不少科學家都在嘗試，不用傳統的硅材料作芯片，嘗試其他的材料。

在這些研究思路之中，有一條就是用碳基芯片代替硅基芯片，石墨烯就是其中之一。

這條關于石墨烯的進展之所以值得關注，簡單來說，就是它通過一種可控的方式，實現了石墨烯在超導和絕緣之間的切換。這個切換，讓石墨烯原料成為了一種開關，它能作為一種全新的芯片原理，延續摩爾定律的發展。

當然，這些都是從芯片材料的角度對于這項研究的解讀。作為早期的學術研究，石墨烯轉角結構很可能還會從超導原理、二維材料的設計等等其他方面，發揮意想不到的作用。