功能石墨烯高分子材料调研报告
石墨烯调研报告
石墨烯调研报告
《石墨烯调研报告》
石墨烯是一种由碳原子构成的二维材料，具有许多优异的性能，包括超高的导热和导电性能、极高的机械强度、透明性和柔韧性。
由于这些特性，石墨烯被认为是未来材料科学和工程领域的研究热点之一。
在本次调研报告中，我们对石墨烯的制备方法、应用领域和市场前景进行了综合的研究和分析。
首先，我们介绍了石墨烯的制备方法，包括机械剥离、化学气相沉积和化学还原法等。
我们对这些方法的优缺点进行了评价，并提出了改进建议。
其次，我们重点关注了石墨烯在电子、光电子、能源存储和传感器等领域的应用。
我们发现，石墨烯在这些领域具有巨大的应用潜力，可以大大提高设备的性能和可靠性。
最后，我们对石墨烯的市场前景进行了分析。
由于石墨烯具有广泛的应用前景和巨大的市场需求，预计未来几年内石墨烯市场将呈现快速增长的态势。
然而，目前石墨烯的大规模商业应用还面临着许多挑战，如生产成本高、工艺技术不够成熟等。
综合以上分析，我们认为石墨烯是一种具有巨大发展潜力的材料，未来将在诸多领域得到广泛应用。
尽管目前还存在一些挑战和障碍，但我们相信随着技术和市场的不断发展，石墨烯将会迎来更加广阔的发展空间。
我们建议企业和研究机构应积极
投入到石墨烯研究与开发中，以抢占先机并获取更多的商业机会。
石墨烯调研报告资料
石墨烯调研报告资料一、概述石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维结构材料，具有出色的电子、光学、热学和力学性能。
自2004年被发现以来，石墨烯已引起国际学术界和工业界的广泛关注。
石墨烯的发现被认为是二十一世纪最重要的科学突破之一，被誉为“第二个碳纳米管”。
二、石墨烯的制备方法目前常用的石墨烯制备方法主要有机械剥离法、化学气相沉积法和化学氧化还原法等。
机械剥离法是通过将石墨晶体用胶带剥离成单层石墨烯，这种方法制备的石墨烯质量较高，但是生产效率较低。
化学气相沉积法是在金属基片上通过热分解碳源得到石墨烯，这种方法制备的石墨烯质量较好且生产效率较高。
化学氧化还原法是将石墨氧化后再通过还原得到石墨烯，这种方法制备的石墨烯质量较差且成本较高，但适用范围广。
三、石墨烯的特性和应用1. 电学特性：石墨烯具有优异的电导性，电子迁移率高达200,000 cm²/Vs，是构建高速电子器件和传感器的理想材料。
2.光学特性：石墨烯具有宽波长范围内的吸收和发射特性，可用于太阳能电池、显示器和光学传感器等领域。
3.热学特性：石墨烯具有良好的导热性，具有高导热系数和良好的热稳定性，适用于制备高效热导材料。
4.力学特性：石墨烯具有出色的力学性能，具有高强度、高韧性和高柔韧性，可用于制备坚韧材料和复合材料。
5.应用领域：石墨烯在电子领域的应用包括柔性电子器件、智能手机、超高频电子设备等。
在能源领域的应用包括锂离子电池、超级电容器和燃料电池等。
在生物医学领域的应用包括药物传递系统和仿生材料等。
四、石墨烯的发展前景石墨烯具有诸多优异的特性和广泛的应用前景，其用途涉及多个领域，包括电子、能源、材料和生物医学等。
随着石墨烯制备技术的不断发展和完善，石墨烯的应用领域将会更加广阔。
石墨烯的商业化应用还面临着一些挑战，如大规模制备技术、产业化生产设备的开发、标准化和实用化的研究等。
然而，石墨烯的商业化前景依然看好，相信在不久的将来，石墨烯将会在各个领域创造出更多的应用和商机。
石墨烯调研报告
石墨烯调研报告石墨烯是一种新型的二维碳材料，由单层的碳原子以六角形排列构成。
它具有很多独特的特性，如高导电性、高导热性、高强度、高柔韧性和超薄透明等。
石墨烯被认为是未来材料科学和纳米技术的前沿领域之一，在各个领域都有广泛的应用前景。
首先，石墨烯具有优良的导电性。
石墨烯可以被认为是一个零带隙半金属。
石墨烯的电子在其平面上的传输速度非常快，在低温下，它的电子迁移率可以达到200,000 cm2/Vs，是现有最高电子迁移率的材料之一。
因此，石墨烯在电子器件领域有着广泛的应用前景，如高性能晶体管、集成电路等。
其次，石墨烯具有优异的导热性。
石墨烯的热导率达到3000W/m·K，是铜的5倍，砷化镓的三次方，是传统散热材料的十几倍。
因此，石墨烯可以应用于高效散热材料、热界面材料等领域，有望解决电子器件热量过高引起的故障。
此外，石墨烯还具有高强度和高柔韧性。
石墨烯的强度是钢的200倍，柔韧性又比橡皮还要好，可以在极端温度环境下保持结构稳定。
因此，石墨烯可以作为复合材料的增强剂，用于制造轻巧、高强度的材料，如飞机、汽车、船舶等。
另外，石墨烯还具有超薄透明的特性。
石墨烯的单层厚度只有0.335纳米，可以达到透明度为97.7%，在可见光和红外光波段都具有优异的透明性。
因此，石墨烯可以应用于太阳能电池、自适应眼镜、柔性显示屏等领域。
然而，石墨烯的大规模生产和应用还面临着一些挑战。
首先，石墨烯的制备成本较高，且存在稀土金属等资源的依赖。
其次，目前对石墨烯的性能和应用研究还处于初级阶段，还需要进一步探索和优化。
总之，石墨烯作为一种新型的二维碳材料，具有了许多独特的特性，显示了巨大的应用前景。
随着石墨烯制备和应用技术的不断发展，相信石墨烯将会在各个领域得到广泛应用，并为我们的生活带来更多的便利和创新。
2024版年石墨烯分析报告
2024年石墨烯分析报告•引言•石墨烯市场现状与趋势•石墨烯制备技术进展目录•石墨烯性能与应用研究•石墨烯产业发展挑战与机遇•石墨烯未来展望与建议CHAPTER引言报告目的和背景目的背景石墨烯概述石墨烯的定义石墨烯的制备方法石墨烯的应用领域报告范围和方法报告范围本报告主要分析了全球范围内石墨烯行业的发展现状、趋势及前景，重点关注了中国、美国、欧洲等地区的石墨烯产业。
研究方法采用了文献调研、专家访谈、市场调研等多种研究方法，对石墨烯行业进行了全面深入的分析和研究。
同时，结合定量分析和定性分析，对石墨烯行业的发展趋势和前景进行了科学预测。
CHAPTER石墨烯市场现状与趋势石墨烯产业概述全球石墨烯产业经历了多年的快速发展，已形成了一定的产业规模。
随着制备技术的不断进步和应用领域的拓展，石墨烯市场规模持续扩大。
产量与消费量全球石墨烯产量和消费量呈现稳步增长态势。
其中，中国、美国和欧洲是全球石墨烯市场的主要生产和消费地区。
竞争格局全球石墨烯市场竞争激烈，企业数量众多。
一些具有技术优势、产业链整合能力和品牌影响力的企业脱颖而出，成为行业的领导者。
全球石墨烯市场规模石墨烯应用领域分析能源领域电子信息领域生物医药领域技术创新推动市场发展产业链整合加速环保政策影响市场格局石墨烯市场发展趋势预测CHAPTER石墨烯制备技术进展石墨烯制备技术概述石墨烯定义与结构石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维材料，具有蜂窝状晶格结构，拥有出色的电学、热学和力学性能。
制备技术分类石墨烯制备技术主要分为物理法和化学法两大类，物理法包括机械剥离法、液相剥离法等，化学法包括化学气相沉积、氧化还原法等。
制备技术原理不同制备技术基于不同的原理，如机械剥离法利用物理力将石墨烯从石墨中剥离，化学气相沉积则通过高温下碳源在金属催化剂表面的分解和重构生成石墨烯。
主流制备技术比较与分析010203机械剥离法化学气相沉积法氧化还原法新型制备技术研究进展等离子体增强化学气相沉积利用等离子体激活碳源气体，降低反应温度，提高石墨烯生长速率和质量。
石墨烯研究总结报告(一)
石墨烯研究总结报告（一）引言概述:石墨烯作为一种新型二维材料，具有出色的电子、光学和力学性能，引起了广泛的研究兴趣。
本文通过梳理相关文献，对石墨烯的研究进展进行总结，以期为石墨烯的应用开发和进一步研究提供参考。
正文：一、石墨烯的制备方法1. 机械剥离法2. 化学气相沉积法3. 液相剥离法4. 氧化石墨烯还原法5. 其他新型制备方法的研究进展二、石墨烯的物理性质研究1. 石墨烯的带电输运性质2. 石墨烯的光学特性3. 石墨烯的力学性能4. 石墨烯的热导率研究5. 石墨烯的磁性研究三、石墨烯的化学功能化1. 石墨烯的表面修饰\ta. 按照种类分类\tb. 按照表面修饰方法分类2. 石墨烯复合材料的研究进展\ta. 石墨烯在聚合物复合材料中的应用 \tb. 石墨烯在金属基复合材料中的应用 \tc. 石墨烯在陶瓷基复合材料中的应用四、石墨烯的生物应用研究1. 石墨烯在生物传感器中的应用\ta. 生物传感器制备方法研究\tb. 石墨烯在DNA传感器中的应用\tc. 石墨烯在蛋白质传感器中的应用2. 石墨烯在药物传输和治疗中的应用\ta. 载药石墨烯的制备方法\tb. 石墨烯在癌症治疗中的应用\tc. 石墨烯在抗菌治疗中的应用五、石墨烯的应用前景展望1. 石墨烯在电子器件中的应用前景2. 石墨烯在能源领域中的应用前景3. 石墨烯在环境保护中的应用前景4. 石墨烯在医疗领域中的应用前景5. 石墨烯在材料领域中的应用前景总结：通过对石墨烯的制备方法、物理性质研究、化学功能化以及生物应用研究的详细梳理，我们可以看出石墨烯具有广泛的应用潜力。
虽然石墨烯的应用仍面临一些挑战，但可以预见，随着研究的深入和技术的进步，石墨烯将在各个领域发挥重要作用，并成为未来材料研究的热点之一。
2024年石墨烯研究报告
石墨烯研究报告摘要石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维材料，因其独特的物理、化学和机械性质而备受关注。
本报告旨在研究石墨烯的制备方法、性质及其应用领域，为石墨烯的研究和应用提供参考。
1.引言石墨烯作为一种新型二维材料，自2004年被发现以来，引起了广泛关注。
由于其具有高强度、高导电性和高热导性等独特性质，石墨烯在电子学、能源、材料和生物医药等领域具有广泛的应用前景。
2.石墨烯的制备方法石墨烯的制备方法主要包括机械剥离法、氧化还原法和化学气相沉积法等。
2.1机械剥离法机械剥离法是最早用于制备石墨烯的方法之一。
该方法通过机械力将石墨剥离成单层石墨烯。
然而，这种方法产量较低，难以实现大规模生产。
2.2氧化还原法氧化还原法是将石墨氧化成氧化石墨烯，然后通过还原反应将其还原成石墨烯。
这种方法可以制备大面积的石墨烯，并且成本较低，适合大规模生产。
2.3化学气相沉积法化学气相沉积法是通过在金属基底上沉积碳原子，然后将其转移成独立的石墨烯薄膜。
这种方法可以制备高质量的石墨烯，但成本较高，不适合大规模生产。
3.石墨烯的性质石墨烯具有许多独特的性质，包括高强度、高导电性和高热导性等。
3.1高强度石墨烯具有非常高的强度，其杨氏模量可达到1.0TPa。
这使得石墨烯成为一种理想的材料，可用于制造高强度复合材料和电子产品。
3.2高导电性石墨烯具有非常高的导电性，其电子迁移率可达到2×10^5cm^2/(V·s)。
这使得石墨烯成为一种理想的材料，可用于制造高速电子器件和传感器。
3.3高热导性石墨烯具有非常高的热导性，其热导率可达到5000W/(m·K)。
这使得石墨烯成为一种理想的材料，可用于制造高性能热管理器件和散热材料。
4.石墨烯的应用领域石墨烯具有广泛的应用领域，包括电子学、能源、材料和生物医药等。
4.1电子学领域石墨烯在电子学领域具有广泛的应用前景，包括制造高速电子器件、柔性显示屏和传感器等。
调研石墨烯报告
调研石墨烯报告石墨烯是一种特殊的碳材料，由具有六角形结构的碳原子单层构成。
它是目前已知的最薄、最强、最导电的材料之一，展现出许多惊人的物理、化学和电学特性。
石墨烯的独特结构和性能使其在各个领域都具有巨大的潜力，从电子学到材料科学，再到生物医学。
首先，石墨烯具有出色的导电性能。
石墨烯的电子移动速度是所有已知材料中最快的，达到光速的1/300。
这使得石墨烯成为制造高速电子器件和传输电子的理想材料。
此外，石墨烯的导电性能还能够通过化学修饰进行调控，可以根据需求设计出具有不同导电性能的石墨烯材料。
其次，石墨烯具有出色的力学性能。
石墨烯的抗拉强度是普通钢的200倍，同时又具有极高的柔韧性，可以以各种不同形式和尺寸制备成薄膜、纳米片或纳米纤维，被广泛应用于能量存储、传感器和可穿戴设备等领域。
此外，石墨烯还具有优异的热导性能和热稳定性，可以作为高效的散热材料。
另外，石墨烯还具有出色的光学性能。
石墨烯能够吸收几乎整个可见光谱和红外光谱，并且对紫外光谱具有较低的反射率。
这使得石墨烯在光电器件、光催化和光传感等领域具有广阔的应用前景。
此外，由于其出色的光学吸收能力，石墨烯还被用于太阳能电池和可穿戴设备的能源收集。
最后，石墨烯在生物医学领域也有广泛的应用。
石墨烯具有极高的生物相容性和生物降解性，可以作为药物传递和靶向治疗的载体。
此外，石墨烯还具有优异的生物传感性能，可以用于检测生物标志物和疾病诊断。
石墨烯的这些特性使其在癌症治疗、组织工程和生物传感器等领域具有巨大的应用潜力。
总之，石墨烯作为一种新兴材料，具有出色的导电、力学和光学性能，以及广泛的应用前景。
然而，目前石墨烯的大规模生产和商业应用仍面临一些挑战，如高成本、稳定性和制备技术等方面。
未来，随着技术的发展和成本的降低，石墨烯有望成为各个领域中的重要材料，并为人类带来更多的创新和突破。
石墨烯 深度研究报告
石墨烯深度研究报告【石墨烯深度研究报告】第一篇石墨烯是一种非常特殊的材料，由于其出色的性质，引起了广泛的关注和研究。
本文将深入探讨石墨烯的结构、性质以及应用领域。
首先，我们来介绍一下石墨烯的基本结构。
石墨烯由一个由碳原子构成的二维晶格组成，具有类似蜂窝状的结构。
每个碳原子都与周围三个碳原子形成共价键，因此石墨烯的结构非常稳定。
石墨烯的性质也非常引人注目。
首先，石墨烯是一种非常薄的材料，其厚度仅为一个碳原子的厚度。
此外，它具有出色的导电性和热导性，比铜导电性高约200倍，热导性高约100倍。
这使得石墨烯成为电子器件和热管理领域的理想材料。
此外，石墨烯还具有很高的强度和韧性。
尽管它只有一个原子的厚度，但石墨烯的强度比钢还要高。
这使得石墨烯在材料领域具有巨大的应用潜力，可以用于制作轻质而坚固的材料。
石墨烯的应用领域非常广泛。
首先，它在电子领域有着巨大的潜力。
石墨烯的高导电性使得它可以用于制作更小、更快的电子器件。
此外，石墨烯还可以用于制作柔性电子器件，如可弯曲的显示屏和智能穿戴设备。
同时，石墨烯还在能源领域有着广阔的应用前景。
由于石墨烯的热导性和高表面积特性，它可以用于制作高效的太阳能电池和催化剂。
此外，石墨烯还可以用于制作超级电容器，提供更高存储容量和更快充电速度。
另外，石墨烯在材料科学领域也有着巨大的潜力。
由于其强韧的特性，石墨烯可以用于制作高强度的复合材料，如碳纤维复合材料。
这种材料在航空航天和汽车工业中有着重要的应用。
总之，石墨烯作为一种新兴材料，在科学界引起了无尽的兴趣和研究。
它的独特结构和出色性质使得它在电子、能源和材料领域具有广阔的应用前景。
随着科技的发展，相信石墨烯的应用将会越来越广泛，为人们生活带来更多的便利和创新。
【石墨烯深度研究报告】第二篇虽然石墨烯具有很多出色的性质和广阔的应用前景，但它目前还面临一些挑战和限制。
本文将继续探讨石墨烯的制备方法、稳定性以及可能的解决方案。
首先，石墨烯的制备是一个较为复杂的过程。
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05
Part five
展望
06
Part six
参考文献
PART 1
简介
纳米石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结 构的新材料，是一种由碳原子以sp2 杂化轨道组成六角型呈 蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料
PART 1
简介
石墨烯，其基本结构单元为有机材料中最稳定的 六元苯环，其理论厚度仅为 0.35 nm，是目前 所发现的最薄的二维材料。
透过率为 97.70%。.
01
电子迁移率稳定
02
几乎不受温度变化的影响，而且在室温
下可以观察到石墨烯的量子霍尔效应
03
力学性能优异
是目前所有材料中最坚固的材料，其断
04
延展性良好
裂强度为 ~125 GPa，杨氏模量为 ~1100 TPa
石墨烯薄膜的材料展现出了高的柔韧性能，在
受到外力作用时，具有很大的变形空间.
光热治疗 (PTT) 和光动力学治疗 (PDT)。PTT 是将具有较高光热转换效率 的材料注入体内后利用靶向性识别技术聚集在肿瘤组织内，在外部光源 ( 一般是近红外光 ) 照射下将光能转化为热能杀灭肿瘤细胞的一种治疗方法 。PDT 是将光敏剂导入体内，待其分布到肿瘤等病变部位后，以特定波长 的光进行照射，通过一系列光化学和光生物学反应，在分子氧的参与下， 产生单线态氧和(或)自由基，氧化破坏组织和细胞中的各种生物大分子， 使异常增生活跃的细胞发生不可逆损伤，最终导致细胞死亡，达到治疗目 的。
功能化的同时还要尽量保持其良好的自身性质，除去一些不必要的官能团来恢复石墨烯的结构与 性质；充分利用不同官能化基团对石墨烯进行可控组装等。利用石墨烯在近红外区良好的光热效 应，发展出新型光敏剂和近红外标记探针，可使其在生物医药领域得到更广泛的应用。
参考文献
1 张保梅,汪洋,翟光喜. 石墨烯的功能化及其在药物递送和生物医药领域中的应用[J]. 中国医药工业杂志 Chinese Journal of Pharmaceuticals 2016, 47(6) 2 Angelopoulou A, Voulgari E, Diamanti EK, et al. Graphene oxide stabilized by PLA-PEG copolymers for the controlled delivery of paclitaxel [J]. Eur J Pharm Biopharm, 2015, 93:18—26.
对它的基础理论、大规模制备及相关应用领域进行了广泛的
探索,成为当今国际上的研究热点和各国科技竞争的前沿
石墨烯的结构
石墨烯是一种由碳原子构成的二维蜂窝状的晶体结构，并且只有一个碳原子的厚度，其内部的每个碳原子 以 sp2杂化轨道的方式与周围的碳原子构成稳定的六边形，在石墨烯的内部形成离域的大π键，并且电子可 以在其内部自由移动，使石墨烯具有良好的导电性。
功能石墨烯材料
调研报告 1232222 王小明
xx大学 xx学院xx学系 Phone：138888888 E-mail：433888888@
Contents
01
Part one
简介
02
Part two
石墨烯的 结构与性质
03 04
Part three
石墨烯的 功能化
Part four
功能石墨烯 的医学应用
PART 3
石墨烯的功能化
由于石墨烯结构完整，化学稳定性高，其表面呈惰性状态，与 其他介质 ( 如溶剂等 ) 的相互作用较弱，并且石墨烯片与片之 间有较强的范德华力，易产生聚集，使其在水及常见有机溶剂 中难以分散，导致其难以被细胞摄取，且细胞毒性较大，这给 石墨烯的进一步研究和应用造成了极大的困难。因此，对其进 行功能化以提高其分散性及生物相容性尤为重要。
从是否被还原的角度 上，功能化石墨烯主 要分为 GO和rGO两 大类。
目的
通过引入某些特殊的 官能团，不仅解决了 石墨烯在水中的分散 性和成型加工等问题， 改善了体内的生物相 容性，而且赋予了石 墨烯新的性质，拓展 了石墨烯的应用领域。
两大类
GO：由于强氧化剂破坏 了原有的晶型结构，使 GO的表面有较多的含氧 基团，导致其机械和光 电性质较差，但其水溶 性较好，而较多的表面 活性基团易于进行化学 或物理修饰，制备成功 能性材料。
THANKS!
氧化硅片上观察到的多层石墨烯薄片
86% 2007年，Meyer 等人利用电子衍射对石墨烯进行研究时发现石墨烯并不是完美的平面结构而是存在一定 的起伏，以降低其表面能（如图 2-2 所示）。同时，随后的理论计算也证实了石墨烯表面的褶皱能够使 其稳定存在。这种特殊的结构使石墨烯具有很多优良的物理和化学性质。
多功能载体 的构建
光化治疗
利用 GO 的比表面积大、活性基团多的优点，功能化石墨烯可以 构建多功能载体。如利用外部环境 (光、热、磁场等 ) 和病变组织 的内部环境 (pH值、GSH等)多种因素，对石墨烯进行多重功能化， 制成集多种功能于一体的智能给药体系，实现药物定点按需释放。
石墨烯的展望
石墨烯以其独特的机械性能、电化学特性、巨大的比表面积以及强大的吸附性能吸引了众多领 域的研究人员对其进行广泛而深入的研究。
3 Zhang D, Zhang Z, Liu Y, et al. The short- and long-term effects of orally administered highdose reduced graphene oxide nanosheets on mouse behaviors [J]. Biomaterials,2015, 68: 100— 113. 4 黄训,何杰祥,周长忍. 石墨烯的生物医用研究进展.[J]高分子通报. 2016-04- 9(9/10): 1492—150
石墨烯的性质
良好的电导率
在室温下当电子的密度为~1011cm-2时，石墨烯
的迁移率达到了 200,000 cm2v-1s-1远远高于硅
材料（1400 cm2v-1s-1高）比. 表面积
经理论计算，石墨烯具有比现有活性
06
炭材料还高的比表面积，为2,630
m2g-1。.
优异的光学性质 05
单层石墨烯表现出了优异的光学性质，
rGO：比于 GO， rGO 上的含氧基团有 所减少，其原有的π-
π结构在一定程度上 有所提高，其机械和 光电性质在一定程度 上也有所改善，但其 水溶性要比 GO 差。.
PART 4
石墨烯的化学应用
药物递送、生物检测、生物成像、肿瘤治疗等方面，功能化石 墨烯有广阔的应用空间。
石墨烯的医学应用
药物载体
石墨烯对含多个双键或苯环结构的药物产生的π-π堆积和疏水作用力较大，所 以这类药物的载药量也较高。该材料通过π-π堆积作用将难溶于水的抗肿瘤药 喜树碱衍生物 (SN38) 吸附到 PEG-GO 上，吸附药物后的复合物 (PEG-GOSN38) 对肿瘤细胞的杀伤力约是伊立替康的1000倍，极大地提高了难溶性药 物的抗肿瘤作用。
石墨烯的功能化
功能化
利用氧化石墨烯 (GO)和 还原性氧化石墨烯 (rGO) 在制备过程中表面产生 的缺陷和活性官能团通 过共价、非共价等方法， 使石墨烯表面的某些性 质发生改变。
分类
缺陷
缺陷是指石墨烯的制备 过程中，由于氧化 - 还原 反应的发生，其原有的晶 体结构被破坏，继而会产 生高活性的缺陷结构；而 活性官能团是通过氧化 还原反应过程引入的包括 羧基、羟基及环氧基在内 的基团
作为药物载体材料，其本身的疏水性给其应用带来了较大的局限，但通过对其功能化修饰来提高其亲 水性、稳定性、靶向性及生物相容性等，制备出越来越智能的给药体系，实现药物定点按需释放，同 时减小其对正常组织或细胞的毒性。功能化石墨烯作为药物载体材料要在未来实现临床应用，存在着 定量功能化、粒径可控化、质量稳定性、生物安全性等困难，需提出新的功能化方法和质量控制方法 ，如控制功能化基团、位点及官能团的数量。
由于石墨烯特殊的纳米结构和优异的物理化学性 能，使其在电子学、光学、磁学、生物医学、催 化、储能和传感器等领域应用前景广阔，被认为 21世纪的“未来材料”和“革命性材料”，由 此兴起了石墨烯的研究热潮。
PART 2 石墨烯因独特的结构和非凡的电学、热学及力学性能,引起了
石墨烯的结构与性质 化学、物理、材料及器件加工等各学科研究人员的高度关注,
石墨烯可看成是构成其他石墨材料的基本单元， 可变成零维的富勒烯，卷曲形成一维的碳纳米管， 还可堆垛成三维的石墨。这种特殊的结构蕴含了 丰富而奇特的物理现象，使石墨烯表现出许多优 异的理化性质，如较大的比表面积、良好的导热 导电性能、优异的机械性能及光学性能等。
石墨烯的发现打破了自然界中不可能存在二维结 构物质的传统观念，还极大地充实了碳材料家族 ，形成了从零维的富勒烯、一维的碳纳米管、二 维的石墨烯以及三维的金刚石和石墨的完整碳材 料体系。