编者按
纳米碳材料是过去30年间最为活跃的研究领域之一.富勒烯、碳纳米管、石墨烯等一系列碳质新材料先后被发现,带来了丰富的新结构、新现象、新物理和新应用,掀起并带动了持续至今的纳米科技研究热潮.纳米碳材料之所以受到广泛关注是因为其特有的几何结构、以sp2杂化为主的成键方式以及由此带来的优异的电学、力学、热学、光学等特性.例如,碳纳米管和石墨烯分别是已知最细和最薄的材料,具有远高于硅的载流子迁移率、最高的热导率和力学强度,以及优异的柔韧性.纳米碳材料的性能对结构变化极其敏感,如手性不同的单壁碳纳米管可表现为金属性或半导体性;单层石墨烯中的载流子为无质量的狄拉克费米子,双层石墨烯的载流子为有质量的狄拉克费米子.此外,纳米碳材料具有极高的稳定性,且易于大规模制备,因此可望在结构和功能增强复合材料、储能、光电检测与转换材料以及微纳电子器件等领域获得广泛应用,被认为是最有希望获得大规模实际应用的纳米材料,其实用化将对国家安全、信息通讯、新能源、航空航天、智能交通、资源高效利用、环境保护、生物医药等产业发展起到极大的推动作用.纳米碳材料已获得各发达国家政府和企业界的高度重视.2011年,电气和电子工程师协会(IEEE)和美国国家标准与技术研究院(NIST)开始建立纳米碳材料技术标准;2013年,欧盟启动为期10年、总额10亿欧元的石墨烯旗舰计划;美国杜邦公司投巨资用于航空航天领域;日本东丽公司和欧洲ARKEMA,NANOCYLE公司重点投资碳基透明导电薄膜和高分子导电复合材料等;美国IBM公司于2014年宣布在未来5年投入30亿美元研发7 nm碳纳米管芯片.可以预见,纳米碳材料将在储能器件、复合材料、柔性显示、光通信、高频晶体管、柔性晶体管和碳基大规模集成电路等领域获得广泛应用.
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2015-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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