石墨烯的定义与特性是什么？

石墨烯，这种由单层碳原子以六边形排列组成的奇特材料，源自普通的石墨。它的导电性能极佳，被认为是碳元素的一种独特形态。

这种材料的特性令人惊叹：它的强度是钢铁的200倍，同时拥有高度的透明度和柔韧性，其天然的屏障能力强大到几乎不可穿透（热质子除外），并且在常温下拥有最高的导电率。作为一种仅有原子级厚度的二维材料，石墨烯的薄度远超纸张，堪称地球上的超级材料。它独特的平面蜂窝结构，赋予了它众多非凡的属性，包括被誉为“世界上最坚固的材料”。

这种材料最早是从铅笔芯中分离出来的，并在2004年被科学家首次明确识别。自那以后，全球范围内已经有超过15,000项石墨烯相关的产品和应用获得了专利。

目前，最优质的大面积石墨烯是通过一种名为化学气相沉积（CVD）的过程制备的。这种单层石墨烯成为了众多电子产品制造的宠儿，包括高级电池、传感器、医疗设备、灵活且坚固的智能手机屏幕、可伸缩的电子设备、OLED、海水淡化膜、先进的太阳能电池等。

石墨烯的大规模生产面临着一个主要挑战，即所谓的“转移问题”。解决这一问题的关键在于找到一种既非破坏性又可持续的方法，将石墨烯从其生长基质上转移下来。目前，已有企业通过先进的生产技术和卷对卷工艺，能够批量生产大规模的石墨烯透明导电膜，为石墨烯市场的发展带来了突破。

不久的将来，我们可能会见证石墨烯在技术领域取代硅等传统材料，开启新一轮的材料革命。