石墨烯是什么晶体类型

石墨烯是一种二维晶体结构，由单层碳原子以六边形网格排列组成。这种结构使石墨烯成为世界上最薄的材料，厚度仅为一个原子。石墨烯中的碳原子通过sp²杂化形成强大的共价键，赋予材料极高的强度和导电性。实验室中，石墨烯可通过机械剥离法、化学气相沉积法等多种方式制备，广泛应用于电子器件、传感器和复合材料领域。

石墨烯的晶体结构属于六方晶系，晶格常数为0.246纳米。每个碳原子与周围三个碳原子形成120度键角，形成完美的蜂巢状平面结构。这种独特的排列使石墨烯具有优异的导热性能，热导率达到5000瓦/米·开尔文。石墨烯的电子能带结构呈现狄拉克锥特性，载流子迁移度可达200,000平方厘米/伏·秒，远超硅材料，为下一代电子器件提供了理想材料基础。