生而不凡——新材料之王石墨烯阅读附答案

生而不凡——新材料之王石墨烯阅读附答案

生而不凡——新材料之王石墨烯

手机充电只需几秒钟？史上最薄电灯泡？光驱动飞行器？关于石墨烯不凡利用的新闻不断呈现在人们的视线之中，仿佛石墨烯已成为了无所不能的超级材料。石墨烯是甚么?到底有甚么特性让它备受推重?

石墨烯是从石墨材料中剥离出来的，它由碳原子组成，并且只有一层原子厚度，是一种二维晶体。2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，胜利从石墨中分离出石墨烯，证实它可以单独存在，两人也因而共同取得2010年诺贝尔物理学奖。

实际上石墨烯原本就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1毫米的石墨大约包括300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层乃至仅仅一层石墨烯。

石墨烯对物理学基础钻研有着特殊意义，它使一些此前只能空言无补的量子效应可以通过试验来验证，例如电子疏忽障碍、实现幽灵一般的穿越。但更使人感兴致的，是它那许多“极端”性质的物理性质。

作为目前发现的最薄、最坚固、导电导热机能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”，科学家乃至预言石墨烯将“完全扭转21世纪。”

石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，断裂强度比最佳的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性，拉伸幅度能到达自身尺

寸的20%。如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床，自身重量不足1毫克可以经受一只猫的重量。

难以想象的是，石墨自身几近是最软的矿物质(莫氏硬度只有1-2级)，“切”成一个碳原子厚度的薄片时，“性情”会产生如斯之大的变化，石墨烯的硬度比莫氏硬度10级的金刚石还要高，但却又有很好的韧性，可以曲折。

由于只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，石墨烯也有着全新的电学属性。石墨烯是世界上导电性最佳的材料，电子在其中的运动速度到达了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度。

石墨烯目前最有潜力的利用是成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来出产未来的超级计算机。据相干专家分析，用石墨烯取代硅，计算机处理器的运行速度将会快数百倍。

此外，石墨烯几近是完整透明的，只吸收 2.3%的光。另一方面，它无比致密，即便是最

小的气体原子(氦原子)也没法穿透。这些特点使得它无比合适作为透明电子产品的原料，如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。

石墨烯拥有很强的化学敏感性，可以制成高效探测器等。涂有石墨烯的传感器可以检测到含有用于火药、氨等化学物质的低浓度的蒸汽。

石墨烯的这些特性注定要给诸多产业带来天翻地覆的变化。尽管现在仍有制备上的难题和成本限制等问题，但已有一些优良钻研成果问世，展示了极佳的研发前景。

（来源：凤凰网，2015-06-29 ，有删改）

12.第一段连用好几个问句，有何作用？（3分）

13.以下加点词语能否删去？为甚么？（4分）

① 难以想象的是，石墨自身几近是最软的矿物质(莫氏硬度只有1-2级)。

② 尽管现在仍有制备上的难题和成本限制等问题，但已有一些优良钻研成果问世，展示了极佳的研发前景。

14.请依据文意，给“石墨烯”下一个定义。（3分）

15.请依据文中的描写，以石墨烯为原材料，公道想象并设计一种产品，请求能充沛凸显出石墨烯的不凡作用，并附有扼要产品说明。（4分）

12.通过几个问句，写出了关于石墨烯的各种不凡利用，引出下文对石墨烯相干内容的介绍，激起读者的阅读兴致。（3分）

13.①不能删去。“几近”表示绝大部分，若删去，句子就变为“石墨自身就是最软的矿物质”，太过绝对，与原意不符，体现了说明文语言的准确性。（2分）

②不能删去。“现在”限定了时间规模，若删去，句子就变为“会一直有制备上的难题和成本限制等问题”，与原意不符，体现了说明文语言的准确性。（2分）

14.石墨烯是原本就存在于自然界的，从石墨材料中剥离出来的，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。（3分）

15.能依据文意，自圆其说便可。（共4分，产品2分，产品说明2分。）