答：石墨烯在超低溫下可以實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)性能，但臨界溫度接近絕對(duì)零度，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)常溫超導(dǎo)；而且石墨烯制取技術(shù)不完善，生產(chǎn)成本高，未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，還得以超高壓輸電為主。

常溫超導(dǎo)體指的是在0℃左右，實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)性能的材料；目前超導(dǎo)溫度最高的是銅氧超導(dǎo)體材料，臨界溫度在135K附近，在高壓下臨界溫度為164K（-109℃），距離常溫超導(dǎo)體還差很遠(yuǎn)。

關(guān)于石墨烯的研究，是目前最有希望獲得常溫超導(dǎo)體的途徑之一；石墨烯指的是單層二維碳納米結(jié)構(gòu)，碳原子與鄰近原子形成π鍵，鍵與鍵之間夾角為120°，類似蜂窩形狀。

多層石墨烯疊起來(lái)就是鉛筆芯中的石墨，但是石墨烯和石墨的物理性質(zhì)有著很大的差異，目前的技術(shù)難點(diǎn)在于，如何把單層石墨烯剝離出來(lái)。

石墨烯有著許多優(yōu)良的物理性質(zhì)，比如石墨烯是目前已知強(qiáng)度最高的材料之一，有著良好的韌性，載流子遷移率是硅材料的十倍，導(dǎo)熱性極佳，光學(xué)性能出色等等。

石墨烯十分穩(wěn)定，非常適合作為宇宙空間探測(cè)器的電路材料，如果把單層石墨烯卷曲起來(lái)，就形成了碳納米管，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，碳納米管直徑在0.7nm、溫度0.00015K時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出超導(dǎo)性能。

2018年12月18日，美國(guó)麻省理工學(xué)院的博士生曹原（1996年出生），登上了《自然》雜志2018年度影響世界的十大科學(xué)人物榜首。

曹原的研究發(fā)現(xiàn)，兩層石墨烯的堆砌角度在某些情況下表現(xiàn)出絕緣體，但是當(dāng)堆砌角度約1.1°時(shí)，石墨烯突然轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體，這一特殊角度被稱作“魔角”。

但是該超導(dǎo)特性需要在1.7K（-271.45℃）才能實(shí)現(xiàn)，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)超導(dǎo)研究有著重大意義，自從銅氧超導(dǎo)體材料被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，已經(jīng)過(guò)了30多年，但是關(guān)于銅氧超導(dǎo)體材料的理論研究卻進(jìn)展緩慢。

而石墨烯中堆砌角度的微小改變，就能產(chǎn)生超導(dǎo)性能，這是以前科學(xué)界從未發(fā)現(xiàn)過(guò)的，意味著在超導(dǎo)現(xiàn)象中，還有著許多未被人所知的奧秘。

類似的情況，是否會(huì)出現(xiàn)在其他超導(dǎo)體中還未知，這一發(fā)現(xiàn)極有可能為常溫超導(dǎo)體的理論研究開(kāi)創(chuàng)道路，甚至揭開(kāi)超導(dǎo)體的奧秘，所以曹原的發(fā)現(xiàn)非常有意義。

目前超導(dǎo)體的臨界溫度停滯在164K，30多年來(lái)沒(méi)有任何推進(jìn)，雖然石墨烯的超導(dǎo)現(xiàn)象給科學(xué)家開(kāi)辟了一條新道路，但是距離常溫超導(dǎo)體的研究還有很長(zhǎng)的路。

而且石墨烯的制備技術(shù)不成熟，生產(chǎn)成本很高，就算關(guān)于石墨烯的常溫超導(dǎo)材料被發(fā)現(xiàn)，也不是一時(shí)半會(huì)能普及的，可能需要幾十年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，所以我國(guó)的超高壓輸電系統(tǒng)，在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)會(huì)起著重要作用。

好啦！我的內(nèi)容就到這里，喜歡我們文章的讀者朋友，記得點(diǎn)擊關(guān)注我們——艾伯史密斯！

課題相關(guān)，順手答幾句。碳在元素周期表中排第6位，無(wú)論是堅(jiān)硬無(wú)比的鉆石還是烏墨柔軟的石墨都是由碳元素構(gòu)成。零維的富勒烯、一維的碳納米管、二維的石墨烯及三維的石墨和金剛石構(gòu)成了完整的碳系家族。尤其是二維的石墨烯具有優(yōu)異和獨(dú)特的光、電、磁、力等物理性能和化學(xué)性能。

一.石墨烯的前世今生

對(duì)于石墨烯及其特性的預(yù)言到最終石墨烯被發(fā)現(xiàn)中間歷經(jīng)了60年的時(shí)間。20世紀(jì)50年代就有學(xué)者提出石墨烯的概念。但是根據(jù)經(jīng)典的二維晶體理論，準(zhǔn)二維晶體材料由于其本身的熱力學(xué)擾動(dòng)，在常溫常壓下會(huì)迅速分解而不能穩(wěn)定存在，因此也無(wú)法被成功制備出來(lái)。所以人們普遍認(rèn)為石墨烯僅僅是理論上的結(jié)構(gòu)，不會(huì)實(shí)際存在。

現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，將鉛筆在任意物體上“一劃”，得到的碎屑在顯微鏡下觀察就有可能會(huì)有石墨烯的存在。早期的科學(xué)家制備石墨烯的思路與此一致，科學(xué)家也試圖用鉛筆在特定基底上“一劃”得到石墨烯，利用此方法可以獲得層數(shù)最低為十層的石墨薄片，但始終無(wú)法獲得單層石墨烯。

曼徹斯特大學(xué)的兩位俄裔科學(xué)家也夢(mèng)想著得到單層石墨烯，嘗試過(guò)很多辦法，用了許多先進(jìn)的儀器，但都徒勞無(wú)功。最終經(jīng)過(guò)一系列嘗試，他們發(fā)現(xiàn)利用普通膠帶直接在高定向石墨上反復(fù)撕離就可以獲得石墨烯樣品，這一極其簡(jiǎn)單的手段解決了石墨烯的制備極其復(fù)雜的瓶頸問(wèn)題。2004年他們發(fā)表了這一成果，并于2010年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

二.石墨烯的電學(xué)性質(zhì)

石墨烯的電阻率約為10的負(fù)6次Ω·cm，是目前室溫下電阻率最低的物質(zhì)。下面這張圖展示了石墨烯的產(chǎn)品圖譜。石墨烯優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)如今已成為材料學(xué)科的寵兒，不同研究方向的學(xué)者都在試圖探討石墨烯對(duì)自己研究的方向有什么幫助，比如超級(jí)電容器、高導(dǎo)熱添加劑、淡化膜以及大火的柔性屏。

三.曹原和石墨烯超導(dǎo)

1996年出生的曹原，曾考入中科大少年班，后在麻省理工讀博士，2018年以第一作者在《Nature》上發(fā)表兩篇關(guān)于石墨烯超導(dǎo)相關(guān)的論文一舉成名。并登上2018年《自然》雜志影響世界的十大科學(xué)人物榜首。

曹原的研究表明兩層石墨烯疊加，當(dāng)上下兩層旋轉(zhuǎn)1.1的角度時(shí)，出現(xiàn)了神奇的超導(dǎo)現(xiàn)象，這一角度稱之為“魔法角”。

與大家想的不同，石墨烯超導(dǎo)并非常溫超導(dǎo)，而是比絕對(duì)零度高1.7K的溫度，換算成攝氏度約為-271℃，即零下271度。

可以看出這仍是一個(gè)十分苛刻的條件，距離真正的室溫超導(dǎo)仍舊有很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)的路要走，就算是常溫超導(dǎo)從實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)到真正的商業(yè)應(yīng)用也不是一蹴而就的。關(guān)于石墨烯仍有許多難題尚未解決，因此目前完全不用擔(dān)心我國(guó)投入巨大的超高壓輸電失去意義！

參考文獻(xiàn)：納米材料前沿 《石墨烯:從基礎(chǔ)到應(yīng)用/納米材料前沿》

石墨烯是一種由碳原子按正六邊形構(gòu)成的薄膜材料，它只有碳原子這么厚。它也被視為一種“二維材料”。當(dāng)然，它并不是真正的二維。

圖：石墨烯結(jié)構(gòu)

石墨烯這種材料曾經(jīng)被認(rèn)為只是存在于理論中，但在2004年，英國(guó)科學(xué)家安德烈.海姆和康斯坦丁.諾沃肖洛夫成功的從石墨里面分離出石墨烯。而且靠的不是什么高科技手段～利用透明膠帶從石墨上粘下來(lái)。然后，他們就獲得了2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。天才的想法加上行動(dòng)力這就是成功��！

圖：他們制備石墨烯的工具

石墨烯被分離成功后，它一系列優(yōu)異的性質(zhì)被迅速的發(fā)現(xiàn)，它是最堅(jiān)硬的納米材料、導(dǎo)熱系數(shù)非常高、是目前常溫下電阻最低的材料等等。應(yīng)用前景也非常廣泛。

2018年，在麻省理工大學(xué)讀博的中國(guó)留學(xué)生曹原，以第一作者的身份在《自然》雜志發(fā)表了兩篇論文，揭示了兩層石墨烯材料疊放成一起時(shí)，如果兩層原子間夾角為1.1度，材料就會(huì)表現(xiàn)出超導(dǎo)特性。這就是所謂的“魔角”。目前它實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)仍需要被冷卻到1.7開(kāi)（-271.45℃）。它或許能夠幫助人們找到高溫超導(dǎo)（能夠在液氮的溫度下形成超導(dǎo)）材料的奧秘。

圖：曹原

目前，關(guān)于“魔角”的研究還處于初級(jí)階段，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)高溫超導(dǎo)，更不用說(shuō)常溫超導(dǎo)了。而且，單層的石墨烯材料非常難以制備，工業(yè)應(yīng)用還差得很遠(yuǎn)。

電力是一個(gè)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，不能等到技術(shù)發(fā)展到很高的水平再進(jìn)行建設(shè)，現(xiàn)在應(yīng)用超高壓輸電與今后可能出現(xiàn)的常溫超導(dǎo)輸電并不矛盾。在數(shù)十年后，常溫超導(dǎo)材料可能大規(guī)模的應(yīng)用于輸電，但我們不能夠等待超導(dǎo)技術(shù)成熟后再進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)。事實(shí)上，新技術(shù)不斷的在出現(xiàn)，電網(wǎng)也在不斷的更新著新技術(shù)設(shè)備，但不會(huì)將還沒(méi)有到達(dá)退役年限的設(shè)備完全退役，更換成最新式的設(shè)備。成本是重要的考量因素之一。

石墨烯的常溫超導(dǎo)形態(tài)的發(fā)現(xiàn)，會(huì)不會(huì)使國(guó)內(nèi)投入巨大的超高壓輸電失去意義呢？

看上去這確實(shí)是個(gè)比較尷尬的問(wèn)題，畢竟常溫超導(dǎo)材料普及之后，所有的通電線路都沒(méi)有電阻，那么為了損耗而提高的電壓也就沒(méi)有了用武之地！是否我們當(dāng)前如火如荼正在實(shí)施超高壓輸變電工程真成了擺設(shè)？我們又該如何面對(duì)未來(lái)的常溫超導(dǎo)應(yīng)用局面？

超導(dǎo)體是指在某一特定的溫度下，電阻突然變?yōu)榱愕膶?dǎo)體！不過(guò)一般在實(shí)驗(yàn)中將電阻值低于10^（-25）Ω即認(rèn)為電阻為零！除了零電阻特征，超導(dǎo)體的另一個(gè)重要特征是抗磁性，上圖就是懸浮于超導(dǎo)體上方的磁鐵，這種效應(yīng)成為邁斯納效應(yīng)！

這種錯(cuò)開(kāi)了一定角度的兩層石墨烯材料，就是傳說(shuō)中的常溫超導(dǎo)材料，不過(guò)與傳說(shuō)中的常溫超導(dǎo)有一些出入的是它仍然需要比較特殊的條件，比如在1.7開(kāi)（-271.45℃）的條件下得到！它是2018年時(shí)在麻省理工大學(xué)讀博的中國(guó)留學(xué)生曹原發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)由他的導(dǎo)師帶領(lǐng)下開(kāi)創(chuàng)性的將兩層材料以一個(gè)1.1度的角度錯(cuò)開(kāi)時(shí)得到！

石墨烯是一種由碳原子呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，它具有優(yōu)良的光學(xué)、力學(xué)以及電學(xué)性能，在高強(qiáng)度材料以及未來(lái)的超導(dǎo)中都將會(huì)有極為廣泛的應(yīng)用，盡管它具有優(yōu)良的性能，但迄今為止由于生產(chǎn)工藝，以及實(shí)際應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展上都是雷聲大雨滴�。∧敲此�所具有的常溫超導(dǎo)潛力未來(lái)可以橫掃超高壓輸電嗎？

要了解這個(gè)問(wèn)題我們必須得了解下超導(dǎo)體的三個(gè)臨界參數(shù)，分辨是：臨界轉(zhuǎn)變溫度Tc、臨界磁場(chǎng)強(qiáng)度Hc和臨界電流密度Jc。超導(dǎo)體必須同時(shí)處于三個(gè)臨界條件內(nèi)時(shí)超導(dǎo)條件才能成立！而這其中最關(guān)鍵的是臨界電流目睹，當(dāng)超導(dǎo)體內(nèi)通過(guò)的電流大于臨界電流密度時(shí)，超導(dǎo)體即刻恢復(fù)為正常狀態(tài)！

簡(jiǎn)單的說(shuō)即使實(shí)現(xiàn)了常溫超導(dǎo)，那么它的電流仍然不能無(wú)限制增加，而且從東到西，從夏到東這個(gè)條件變化是極大的，至少在未來(lái)很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)都不會(huì)有一種常溫超導(dǎo)材料可以達(dá)到如此溫度寬度以及各種惡劣的簡(jiǎn)陋條件下超導(dǎo)！它仍然需要比較特殊的環(huán)境！從理論上來(lái)看特高壓輸電和常溫超導(dǎo)一點(diǎn)都不矛盾，即使實(shí)現(xiàn)了常溫超導(dǎo)，那個(gè)成本使用條件一樣令人難以承受，而特高壓依然可以在這上面有非常優(yōu)秀的表現(xiàn)！

不會(huì)的，未來(lái)幾十年石墨烯超導(dǎo)體是不會(huì)產(chǎn)業(yè)化的。先簡(jiǎn)單說(shuō)說(shuō)石墨烯，石墨烯是一種二維碳結(jié)構(gòu)，因?yàn)樘加兴膫�(gè)鍵，其中三個(gè)鍵，通過(guò)sp2雜化形成的六邊形單層結(jié)構(gòu)。還有一個(gè)自由鍵形成大派鍵，因?yàn)槭亲杂呻娮樱�因此�?dǎo)電能力很強(qiáng)。石墨烯的制備，目前又幾種方法，物理剝離法，這個(gè)方法基本不可能制備石墨烯，因?yàn)槭�墨烯的厚度只�?.335納米，只有一個(gè)原子厚度，用棒槌做微雕，不可能，只能把石墨片磨細(xì)，最終又幾層的，幾十層，幾百層，幾千層的石墨片。氧化還原反應(yīng)法，把石墨用強(qiáng)酸氧化上含氧基團(tuán)，把石墨層間膨脹起來(lái)，再剝離，可以剝離到幾層，然后再用強(qiáng)堿還原，不但污染環(huán)境，而且還原不徹底，大大影響石墨烯優(yōu)良的導(dǎo)電性。CVD法，化學(xué)合成法，把含碳化合物再高溫下分解，在基板上沉積生長(zhǎng)出石墨烯，稍微不注意就成了多層石墨烯，即便是單層石墨烯，因?yàn)樘�薄，電子顯微鏡幾乎抖看不出來(lái)，如何轉(zhuǎn)移出來(lái)？只能和基板一起使用，很難大規(guī)模量產(chǎn)。而目前能做的，能夠量產(chǎn)的也就是多層石墨烯，多層石墨烯就喪失了超導(dǎo)的特性。只能單層石墨烯合在一起才能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，別說(shuō)肉眼，電子顯微鏡抖幾乎看不到，0.335納米，也就是說(shuō)，三百萬(wàn)層石墨烯厚度才能達(dá)到一毫米，要產(chǎn)業(yè)化要大規(guī)模輸電，目前想想得了，或許幾十年之內(nèi)只能在實(shí)驗(yàn)室躺著了。

不會(huì)的，這是兩條線，超高壓輸電是強(qiáng)電工程，石墨烯超導(dǎo)主要用在弱電和機(jī)械加工業(yè)，如計(jì)算機(jī)和磁懸浮工程，所以并行共同發(fā)展

任何科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都必須適合當(dāng)時(shí)的背景；科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是螺旋上升的；理解了這兩點(diǎn)就沒(méi)有疑惑了

一個(gè)是現(xiàn)實(shí)，一個(gè)是遠(yuǎn)景!

想想石墨烯如果來(lái)建輸送線路，一公里得多少錢？這個(gè)問(wèn)題就不是問(wèn)題了！

論超導(dǎo)與愛(ài)情的關(guān)系，繼相聲與水利的關(guān)系之后，這將是人類發(fā)展史上第一等重要的學(xué)木命題！[鼓掌][鼓掌]

基本預(yù)想論題:愛(ài)情很可能是人類精神世界的一種超導(dǎo)現(xiàn)象形成的愉悅！前提是將一切無(wú)阻礙傳輸都定義為超導(dǎo)現(xiàn)象，這個(gè)看似奇怪的想法就可以作為一項(xiàng)課題加以驗(yàn)證！如果可以驗(yàn)證超導(dǎo)是物質(zhì)能量裂隙下的電子泄洪現(xiàn)象，電力超導(dǎo)將被驗(yàn)證，若是該能量裂隙下的能量粒子泄洪現(xiàn)象確定存在，我的猜想將被驗(yàn)證！它的意義在于，所有努力方向集中于創(chuàng)造謀種能量裂隙實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)！當(dāng)然也可能是特定磁場(chǎng)，導(dǎo)致電子泄洪事件，或者能量泄洪事件！

圍繞這猜測(cè)，尋找證據(jù)對(duì)它加以證明，為人類長(zhǎng)期想往卻無(wú)法根本的解釋的愛(ài)情現(xiàn)象找到可能答案。

把人類困惑的問(wèn)題盡可能減至最少。。。深知肩上責(zé)任重大！

涉及到物理領(lǐng)域的超導(dǎo)反歐姆定律，人的精神領(lǐng)域，婚姻制度，反婚姻制度，人類繁殖的動(dòng)力。。。

以后人們研究我的時(shí)候，很可能會(huì)歸類為某種精神類疾病的典型案例，但是，我要堅(jiān)定的說(shuō)，我不怕！

歡迎有志青年加入本課題小組，帶上熱情和投資，我們輕裝出發(fā)！出發(fā)出發(fā)！

本命題很可能解決物理學(xué)界的常溫超導(dǎo)目標(biāo)，尤其是常溫，愛(ài)情的發(fā)生就是在常溫下，符合條件，如果成功，將推動(dòng)人類進(jìn)步速度快三五十年，如果肯帶著錢來(lái)一起干，名字！可以寫(xiě)在我前面。

一直以來(lái)，人類在介質(zhì)超導(dǎo)里奮斗，很可能是錯(cuò)誤的。如果轉(zhuǎn)向無(wú)介質(zhì)，薄介質(zhì)，趨零介質(zhì)超導(dǎo)，比如雷電的傳導(dǎo)介質(zhì)與超導(dǎo)。。。很可能會(huì)實(shí)現(xiàn)預(yù)料不到的成果。所以希望有志向的你，向我走來(lái)，尤其是帶上你的錢。。。這個(gè)很重要！

關(guān)于愛(ài)情與超導(dǎo)，看上去我像騙子。

那么那些想實(shí)現(xiàn)常溫超導(dǎo)的人，偏偏在實(shí)驗(yàn)室，設(shè)定條件，低溫，設(shè)定其它條件，耗費(fèi)資財(cái)，一切成功在常溫下，立刻變成無(wú)用投入。。。。他們不是更像騙子？這個(gè)是賭博，游戲本身可能更重要吧！高級(jí)知識(shí)分子就象跳大神的，玩一些常人難以理解的，然后就給自己耗費(fèi)民脂民膏找到合適的借口！