石墨烯与石墨的化学性质相同其微观原因是？

石墨烯与石墨的化学成分是相同的，都是由碳元素组成。它们之间的化学性质的不同主要归因于它们的微观结构的差异。

石墨烯是一种由一个碳原子层形成的二维结构，而石墨则是由多层碳原子形成的三维结构。由于石墨烯只有一个原子层，其表面积比石墨更大，因此石墨烯的化学反应速率更快。此外，石墨烯中碳原子之间的键长和键角也不同于石墨，这也导致了石墨烯和石墨的化学性质不同。

总之，尽管石墨烯与石墨的化学成分相同，但它们的微观结构不同，这就导致了它们的化学性质不同。

硫酸和水。石墨烯电池是指电池的电极主要用铅及其氧化物支撑组成，而电解液是由硫酸和水组成的电池，而目前国内电动车市场应用的石墨烯电池也属于铅酸电池的一种，它是在铅酸电池的基础上，加入了“石墨烯”成分，确保电池在性能方面比普通铅酸电池更突出。

石墨烯、膨胀蛭石粉。根据查询刷刷题网得知，石墨烯肥料的主要成分包括石墨烯、膨胀蛭石粉、豆饼、酒糟、厩肥、秸秆、菜籽油、米糠和水；通过将膨胀蛭石粉与石墨烯共同球磨，提高了石墨烯的分散效果；同时由于肥料中使用了含有植物纤维的原料，大大的降低肥料中的有效成分流失。

石墨烯结构是由碳六元环组成的两维周期蜂窝状点阵结构，它可以翘曲成零维的富勒烯，卷成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨，因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元，石墨烯的基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环，目前最理想的二维纳米材料。

石墨烯的内容

石墨烯是一种以sp杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料，石墨烯是世上最薄也是最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收百分之2点3的光，导热系数高达5300W，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000，又比纳米碳管或硅晶体高。

因为它的电阻率极低，电子跑的速度极快，因此被期待可用来发展出更薄，导电速度更快的新一代电子元件或晶体管，由于石墨烯实质上是一种透明，良好的导体。

石墨烯自被发现以来，被冠以“新材料之王”的头衔。随之市场上也出现了许多“石墨烯内衣”，商家宣称该种内衣有抑菌、抗菌功效，甚至有“抗疲劳”“防止紫外线”等本事。。

专家指出，石墨烯是单层碳原子组成的平面结构，一毫米的厚度大概就有300万层，它有很特殊性质，比如导电、导热，而且它的特殊性质只在单层的时候表现最好。石墨烯从形态上有少层、多层，单层石墨烯制备成本很高，工业中用得很少，多层石墨烯成本则相对很低。从商家宣传来看，用石墨烯做衣服更接近于在常规化纤衣物中添加少量石墨烯粉，而非纯用石墨烯。据业内人士估算，如果用完全单层的纯石墨烯来做一件内裤，价格至少要几亿美元。

科学实验证实，石墨烯材料红外发射率高，吸收紫外线本领更强，有一定的抗菌、抑菌实验效果。如果真在衣物中添加了石墨烯材料，可能会产生一定抗菌效果，但市面上买的石墨烯内衣成分究竟如何，普通人难以判断。

石墨烯内部碳原子的排列方式与石墨单原子层一样以sp杂化轨道成键，并有如下的特点：碳原子有4个价电子，其中3个电子生成sp键，即每个碳原子都贡献一个位于pz轨道上的未成键电子，近邻原子的pz轨道与平面成垂直方向可形成π键，新形成的π键呈半填满状态。研究证实，石墨烯中碳原子的配位数为3，每两个相邻碳原子间的键长为142 10米，键与键之间的夹角为120 。除了σ键与其他碳原子链接成六角环的蜂窝式层状结构外，每个碳原子的垂直于层平面的pz轨道可以形成贯穿全层的多原子的大π键（与苯环类似），因而具有优良的导电和光学性能。

石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，石墨烯的理论杨氏模量达10TPa，固有的拉伸强度为130GPa。而利用氢等离子改性的还原石墨烯也具有非常好的强度，平均模量可大025TPa。 由石墨烯薄片组成的石墨纸拥有很多的孔，因而石墨纸显得很脆，然而，经氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨纸则会异常坚固强韧。

石墨烯在室温下的载流子迁移率约为15000cm/（V·s），这一数值超过了硅材料的10倍，是已知载流子迁移率最高的物质锑化铟（InSb）的两倍以上。在某些特定条件下如低温下，石墨烯的载流子迁移率甚至可高达250000cm/（V·s）。与很多材料不一样，石墨烯的电子迁移率受温度变化的影响较小，50~500K之间的任何温度下，单层石墨烯的电子迁移率都在15000cm/（V·s）左右。另外，石墨烯中电子载体和空穴载流子的半整数量子霍尔效应可以通过电场作用改变化学势而被观察到，而科学家在室温条件下就观察到了石墨烯的这种量子霍尔效应。 石墨烯中的载流子遵循一种特殊的量子隧道效应，在碰到杂质时不会产生背散射，这是石墨烯局域超强导电性以及很高的载流子迁移率的原因。石墨烯中的电子和光子均没有静止质量，他们的速度是和动能没有关系的常数。 石墨烯是一种零距离半导体，因为它的传导和价带在狄拉克点相遇。在狄拉克点的六个位置动量空间的边缘布里渊区分为两组等效的三份。相比之下，传统半导体的主要点通常为Γ，动量为零。

石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300W/mK，是为止导热系数最高的碳材料，高于单壁碳纳米管（3500W/mK）和多壁碳纳米管（3000W/mK）。当它作为载体时，导热系数也可达600W/mK。 此外，石墨烯的弹道热导率可以使单位圆周和长度的碳纳米管的弹道热导率的下限下移。

石墨烯具有非常良好的光学特性，在较宽波长范围内吸收率约为23%，看上去几乎是透明的。在几层石墨烯厚度范围内，厚度每增加一层，吸收率增加23%。大面积的石墨烯薄膜同样具有优异的光学特性，且其光学特性随石墨烯厚度的改变而发生变化。这是单层石墨烯所具有的不寻常低能电子结构。室温下对双栅极双层石墨烯场效应晶体管施加电压，石墨烯的带隙可在0~025eV间调整。施加磁场石墨烯纳米带的光学响应可调谐至太赫兹范围。 当入射光的强度超过某一临界值时，石墨烯对其的吸收会达到饱和。这些特性可以使得石墨烯可以用来做被动锁模激光器。 这种独特的吸收可能成为饱和时输入光强超过一个阈值，这称为饱和影响，石墨烯可饱和容易下可见强有力的激励近红外地区，由于环球光学吸收和零带隙。由于这种特殊性质，石墨烯具有广泛应用在超快光子学。石墨烯/氧化石墨烯层的光学响应可以调谐电。 更密集的激光照明下，石墨烯可能拥有一个非线性相移的光学非线性克尔效应。

在非极性溶剂中表现出良好的溶解性 ，具有超疏水性和超亲油性。科学家在2015年的研究中表示约4125K ，有其他研究表明熔点可能在5000K左右。可以吸附和脱附各种原子和分子。