【正文】 大型科研設(shè)施和裝置主要有北京正負電子對撞機 (BEPC)、北京譜儀 (BES)、北京同步輻射裝置 (BSRF)、北京自由電子激光裝置 (BFEL)、西藏羊八井廣延大氣簇射陣列和強流慢正電子裝置等。他的前身是創(chuàng)建于 1950 年的中國科學院近代物理研究所，后改稱物理所、原子能研究所，1973 年根據(jù)周恩來總理的指示，在原子能研究 所一部的基礎(chǔ)上組建而成。 可以說以上的幾種期刊都代表了國內(nèi)材料界的較高水平?！段锢砘瘜W學報》還被中國科技部萬方數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心主辦的《中國科技論文與引文數(shù)據(jù)庫 (CSTPCD)》、《中國學術(shù)期刊文摘》、美國《化學文摘》 (CA)、俄羅斯《文摘雜志》 (AJ)、日本《科技文獻速報》 (JICST)、中國科 學院文獻情報中心主辦的《中國科學引文數(shù)據(jù)庫》、《中國學術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫》、《中國化學化工文摘》、《中國生物學文摘》等收錄。 “ 通訊 ” 欄目報導國內(nèi)最新或階段性研究成果，內(nèi)容屬國際、國內(nèi)前沿水平； “ 研究論文 ” 欄目刊載內(nèi)容、數(shù)據(jù)較完整系統(tǒng)的學術(shù)論文，文章水平較高； “ 綜述 ” 欄目主要刊載作者結(jié)合自己的科研對某一前沿領(lǐng)域進行的評述。反映材料科技發(fā)展動態(tài)和國家宏觀政策，跟蹤材料世界發(fā)展前沿和方向，評述材料研究進展，及新材料產(chǎn)業(yè)化進程；探討傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)改造中的問題；跟蹤 WTO 對中國材料產(chǎn)業(yè)的影響；展示國家相關(guān)材料計劃實施及研究 開發(fā)新成果，促進高新技術(shù)材料的發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化，為我國材料科技起引導作用。期刊榮譽：中文核心期刊要目總覽 ASPT 來源刊 CJFD 收錄刊 。 6 選擇擬投稿的期刊 刊名及 ISSN 號 我們所選期刊的刊物是《材料導報》； 國際標準刊號： ISSN 1005023X 國內(nèi)統(tǒng)一刊號： CN 501078/TB 選刊理由 該刊物總共包括的欄目有：材料綜述、綜合信息、新材料新技術(shù)、本期專題。 題目： 石墨烯制備、應能、應用的研究現(xiàn)狀分析 一、緒論 提出中心論題； 說明寫作意圖。如何大量、低成本制備出高質(zhì)量的石墨烯材料應該是未來研究的一個重點。這就要求提高現(xiàn)有制備工藝的水平，實現(xiàn)石墨烯的大規(guī)模、低成本、可控的合成和制備。 今后的發(fā)展趨勢 自從石墨烯發(fā)現(xiàn)以來，關(guān)于石墨烯的研究不斷取得重要進展，其在微電子、量子物理、材料、化學等領(lǐng)域都表現(xiàn)出許多令人振奮的性能和潛在的應用前景。除了以上幾種方法，還有球磨法、爆炸法，以及通過超聲剝離膨脹石墨的方法。片層氧化石墨經(jīng)過適當?shù)某暡ㄕ鹗幪幚?，極易在水溶液或者有機溶劑中分散成均勻的單層氧化石墨烯溶液，再用硼氫化鈉去除氧化石墨烯上的部分含氧官能團，然后對氧化石墨烯進行磺化處理，防止石墨烯團聚，最后用肼還原去除剩余的含氧官能團。 H 氧化石墨還原法 氧化石墨還原法是目前制備石墨烯最熱門的方法。例如，研究表明，目前使用這種方法得到的石墨烯在某些性能上 (如輸運性能 )可以與機械剝離法制備的石墨烯相比，但后者所具有的另一些屬性 (如量子霍爾效應 )并沒有在 CVD 方法制備的石墨烯中觀測到。 G 化學氣相沉積法 化學氣相沉積法（ CVD）是應用最廣泛的一種大規(guī)模工業(yè)化制備半導體薄膜材料的方法。實驗發(fā)現(xiàn)離子液體的種類、離子液體與水的比例都影響氧化石墨烯的性能。這樣獲得的石墨烯片層大都會褶皺和變形。此方法制備出的石墨片，其厚度一般最小只能達到幾十納米，而且加入的強酸強堿等插層物質(zhì)會破壞石墨烯的 sp2 結(jié)構(gòu)，導致它的物理和化學性能受到影響。插入物質(zhì)使石墨層間的作用力被削弱。該方法通常會產(chǎn)生比較難以控制的缺陷以及多晶疇結(jié)構(gòu)，很難獲得較好的長程有序結(jié)構(gòu)，制備大面積具有單一厚度的石墨烯比較困難。具體過程是：將經(jīng)氧氣或氫氣刻蝕處理得到的樣品在高真空下通過電子轟擊加熱，除去氧化物。但采用這種方法生產(chǎn)的石墨烯薄片往往厚度不均勻，而且石墨烯和基質(zhì)之間的黏合會影響碳層的特性。第一層覆蓋 80%后，第二層開始生長。 B 取向附生法 取向附生法是利用生長基質(zhì)原子結(jié)構(gòu)“種”出石墨烯。該方法的優(yōu)點是得到的產(chǎn)物保持著比較完美的晶體結(jié)構(gòu)，缺陷的含量較低。 物理方法包括：機械剝離法、取向附生法、加熱 SiC 法、爆炸法；化學方法包括石墨插層法、熱膨脹 剝離法、電化學法、化學氣相沉積法、氧化石墨還原法、球磨法。物理方法，是從具有高晶格完備性的石墨或者類似的材料來獲得，獲得的石墨烯尺度都在 80 nm 以上。由于石墨烯片平面內(nèi) π 軌道的存在，電子可在晶體中自由移動，使得石墨烯具有十分優(yōu)異的電子傳輸性能。各碳原子之間的連接非常柔韌，當施加外力時，碳原子面就彎曲變形，從而使碳原子不必重新排列也保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。最近鋁摻雜的石墨烯儲氫的能力質(zhì)量百分比達到 %，吸附能為 ?，以及可作為一氧化碳傳感器和在不同溫度下一氧化碳的吸附和解吸附的研究等。 ○ 3 儲氫或做氣敏材料 由于氫氣是一種自然界包含資源多，沒有污染，容易制備等特點，現(xiàn)在已經(jīng)是作為重要的未來能源的重要替代品，研究石墨烯的儲氫能力更加顯示出其強大的應用前景。硅不能分割成小于 10 納米的小片，否則其將失 去誘人的電子性能。有關(guān)專家認為，石墨烯很 可能首先應用于高頻領(lǐng)域，如太赫茲波成像，其用途之一是用來探測隱藏的武器。如果能進一步開發(fā)，其意義不言而喻。諾沃舍洛維和海姆認為，石墨烯晶體管已展示出優(yōu)點和良好性能，石墨烯可能最終會替代硅。諾沃舍洛維說，與所有其他已知材料不同的是，石墨烯高度穩(wěn)定，即使被切成 1 納米寬的元件，導電性也很好。諾沃舍洛維博士和海姆教授的研究表明，石墨烯可 以被刻成尺寸不到 1 個分子大小的單電子晶體管。另外，與目前電腦、手機等電子產(chǎn)品的重要原材料硅相比，石墨烯也具有諸多優(yōu)勢，因此它將來有望取代硅，在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中得到廣泛應用。從光學角度來說，石墨烯是一種“透明”的導體，可以用來替代現(xiàn)在的液晶顯示材料。石墨烯還是 目前已知的導電性能最出色的材料，這使其在微電子領(lǐng)域極具應用潛力。 ○ 2 石墨烯是零帶隙半導體，具備獨特的載流子特性和優(yōu)異的電學質(zhì)量 石墨烯獨特的電子結(jié)構(gòu)為粒子物理中難以觀察到的相對論量子電動力學效應的驗 證提供了便捷的手段。其他潛在應用包括：復合材料；作為電池電極材料以提高電池效率、儲氫材料領(lǐng)域 、場發(fā)射材料、量子計算機以及超靈敏傳感器等領(lǐng)域。 （ 2） 石墨烯的性能及應用 石墨烯的應用范圍很廣，從電子產(chǎn)品到防彈衣和造紙，甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料。蔡偉偉及其指導教師還把 13C石墨進一步解離成 13C石墨烯及其衍生物 13C氧化石墨烯。與普通快速加熱方法比較，采用氫電弧方法制備的石墨烯的抗氧化溫度提高了近 100℃，導電率提高了近 2 個數(shù)量級，可達 2 103S/cm?；?于對化學剝離方法制備石墨烯過程的分析，中科院金屬所沈陽材料科學國家（聯(lián)合）實驗室先進炭材料研究部成會明、任文才帶領(lǐng)研究生在石墨烯的控制制備時，提出了利用石墨原料的尺寸與結(jié)晶度不同來控制石墨烯層數(shù)策略，宏量控制制備出單層、雙層和三層占優(yōu)的高質(zhì)量石墨烯。中國科學院物理研究所北京凝聚態(tài)物理國家實驗室博士生潘毅等人，通過優(yōu)化生長條件獲得了理想的毫米級外延石墨烯二維單晶材料，并用低能電子衍射結(jié)果證實了石墨烯樣品的毫米級的高度有序性；掃描隧道顯微鏡的研究結(jié)果表明：石墨烯在襯底表面形成六角排布莫爾超結(jié)構(gòu)，高分辨的圖顯示了這種超結(jié)構(gòu)原胞內(nèi)每個原子的位置，并且證實了石墨烯薄膜沿襯底臺階的連續(xù)性生長。底層的石墨烯會與釕強烈反應，而第二層后就幾乎與釕完全分離，只剩下弱電連接。最終它們可長成完整的一層石墨烯。冷卻到 850℃后，之前吸收的大量碳原子就會浮到釕表面。布魯克海文的新技術(shù)使用的基質(zhì)是稀有金屬釕。此方法能夠制備但不