为什么石墨那么软,而石墨烯又表现得那么“硬”呢?浙江大学信息电子工程学院副教授林时胜介绍说,其实这里涉及两个不同的概念,一个是强度,这是力学概念,一个是硬度,属于物理概念。
石墨烯& ldquo硬& rdquo,指的是高强度。衡量强度的指标是杨氏模量。根据杨氏模量,物质可分为硬物质和软物质。石墨烯的模量很高,高达1tpa(压力单位),是材料中最高的,所以石墨烯是一种坚硬的物质,可以说非常坚硬。对应的,比如橡胶,模量只有几千pa,是软物质,非常软。
材料力学中有刚度、强度、韧性、硬度等不同的物理概念,不同于我们通常所说的硬和软。通俗来说,石墨烯& ldquo硬& rdquo说明石墨烯的强度很好,也就是抗断裂能力很强,这也和它韧性好有关,因为它很容易延伸而不断裂。模量代表材料拉伸的难易程度。
先说石墨的柔软度,这是一个物理概念,指的是硬度。硬度的度量是用一种材料破坏另一种材料,破坏的硬度小。石墨层间有范德华力,很弱。只要用固体划一下,它的层是可以交错的,所以石墨很容易被破坏,也就是说石墨很软。
