答：石墨烯在超低温下可以实现超导性能，但临界温度接近绝对零度，还无法实现常温超导；而且石墨烯制取技术不完善，生产成本高，未来很长一段时间内，还得以超高压输电为主。

常温超导体指的是在0℃左右，实现超导性能的材料；目前超导温度最高的是铜氧超导体材料，临界温度在135K附近，在高压下临界温度为164K（-109℃），距离常温超导体还差很远。

关于石墨烯的研究，是目前最有希望获得常温超导体的途径之一；石墨烯指的是单层二维碳纳米结构，碳原子与邻近原子形成π键，键与键之间夹角为120°，类似蜂窝形状。

多层石墨烯叠起来就是铅笔芯中的石墨，但是石墨烯和石墨的物理性质有着很大的差异，目前的技术难点在于，如何把单层石墨烯剥离出来。

石墨烯有着许多优良的物理性质，比如石墨烯是目前已知强度最高的材料之一，有着良好的韧性，载流子迁移率是硅材料的十倍，导热性极佳，光学性能出色等等。

石墨烯十分稳定，非常适合作为宇宙空间探测器的电路材料，如果把单层石墨烯卷曲起来，就形成了碳纳米管，科学家发现，碳纳米管直径在0.7nm、温度0.00015K时，会表现出超导性能。

2018年12月18日，美国麻省理工学院的博士生曹原（1996年出生），登上了《自然》杂志2018年度影响世界的十大科学人物榜首。

曹原的研究发现，两层石墨烯的堆砌角度在某些情况下表现出绝缘体，但是当堆砌角度约1.1°时，石墨烯突然转变为超导体，这一特殊角度被称作“魔角”。

但是该超导特性需要在1.7K（-271.45℃）才能实现，这一发现对超导研究有着重大意义，自从铜氧超导体材料被发现以来，已经过了30多年，但是关于铜氧超导体材料的理论研究却进展缓慢。

而石墨烯中堆砌角度的微小改变，就能产生超导性能，这是以前科学界从未发现过的，意味着在超导现象中，还有着许多未被人所知的奥秘。

类似的情况，是否会出现在其他超导体中还未知，这一发现极有可能为常温超导体的理论研究开创道路，甚至揭开超导体的奥秘，所以曹原的发现非常有意义。

目前超导体的临界温度停滞在164K，30多年来没有任何推进，虽然石墨烯的超导现象给科学家开辟了一条新道路，但是距离常温超导体的研究还有很长的路。

而且石墨烯的制备技术不成熟，生产成本很高，就算关于石墨烯的常温超导材料被发现，也不是一时半会能普及的，可能需要几十年甚至更长的时间，所以我国的超高压输电系统，在未来很长一段时间内会起着重要作用。

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课题相关，顺手答几句。碳在元素周期表中排第6位，无论是坚硬无比的钻石还是乌墨柔软的石墨都是由碳元素构成。零维的富勒烯、一维的碳纳米管、二维的石墨烯及三维的石墨和金刚石构成了完整的碳系家族。尤其是二维的石墨烯具有优异和独特的光、电、磁、力等物理性能和化学性能。

一.石墨烯的前世今生

对于石墨烯及其特性的预言到最终石墨烯被发现中间历经了60年的时间。20世纪50年代就有学者提出石墨烯的概念。但是根据经典的二维晶体理论，准二维晶体材料由于其本身的热力学扰动，在常温常压下会迅速分解而不能稳定存在，因此也无法被成功制备出来。所以人们普遍认为石墨烯仅仅是理论上的结构，不会实际存在。

现在我们已经知道，将铅笔在任意物体上“一划”，得到的碎屑在显微镜下观察就有可能会有石墨烯的存在。早期的科学家制备石墨烯的思路与此一致，科学家也试图用铅笔在特定基底上“一划”得到石墨烯，利用此方法可以获得层数最低为十层的石墨薄片，但始终无法获得单层石墨烯。

曼彻斯特大学的两位俄裔科学家也梦想着得到单层石墨烯，尝试过很多办法，用了许多先进的仪器，但都徒劳无功。最终经过一系列尝试，他们发现利用普通胶带直接在高定向石墨上反复撕离就可以获得石墨烯样品，这一极其简单的手段解决了石墨烯的制备极其复杂的瓶颈问题。2004年他们发表了这一成果，并于2010年获得了诺贝尔物理学奖。

二.石墨烯的电学性质

石墨烯的电阻率约为10的负6次Ω·cm，是目前室温下电阻率最低的物质。下面这张图展示了石墨烯的产品图谱。石墨烯优异的物理化学性质如今已成为材料学科的宠儿，不同研究方向的学者都在试图探讨石墨烯对自己研究的方向有什么帮助，比如超级电容器、高导热添加剂、淡化膜以及大火的柔性屏。

三.曹原和石墨烯超导

1996年出生的曹原，曾考入中科大少年班，后在麻省理工读博士，2018年以第一作者在《Nature》上发表两篇关于石墨烯超导相关的论文一举成名。并登上2018年《自然》杂志影响世界的十大科学人物榜首。

曹原的研究表明两层石墨烯叠加，当上下两层旋转1.1的角度时，出现了神奇的超导现象，这一角度称之为“魔法角”。

与大家想的不同，石墨烯超导并非常温超导，而是比绝对零度高1.7K的温度，换算成摄氏度约为-271℃，即零下271度。

可以看出这仍是一个十分苛刻的条件，距离真正的室温超导仍旧有很远很远的路要走，就算是常温超导从实验发现到真正的商业应用也不是一蹴而就的。关于石墨烯仍有许多难题尚未解决，因此目前完全不用担心我国投入巨大的超高压输电失去意义！

参考文献：纳米材料前沿 《石墨烯:从基础到应用/纳米材料前沿》

石墨烯是一种由碳原子按正六边形构成的薄膜材料，它只有碳原子这么厚。它也被视为一种“二维材料”。当然，它并不是真正的二维。

图：石墨烯结构

石墨烯这种材料曾经被认为只是存在于理论中，但在2004年，英国科学家安德烈.海姆和康斯坦丁.诺沃肖洛夫成功的从石墨里面分离出石墨烯。而且靠的不是什么高科技手段～利用透明胶带从石墨上粘下来。然后，他们就获得了2010年诺贝尔物理学奖。天才的想法加上行动力这就是成功啊！

图：他们制备石墨烯的工具

石墨烯被分离成功后，它一系列优异的性质被迅速的发现，它是最坚硬的纳米材料、导热系数非常高、是目前常温下电阻最低的材料等等。应用前景也非常广泛。

2018年，在麻省理工大学读博的中国留学生曹原，以第一作者的身份在《自然》杂志发表了两篇论文，揭示了两层石墨烯材料叠放成一起时，如果两层原子间夹角为1.1度，材料就会表现出超导特性。这就是所谓的“魔角”。目前它实现超导仍需要被冷却到1.7开（-271.45℃）。它或许能够帮助人们找到高温超导（能够在液氮的温度下形成超导）材料的奥秘。

图：曹原

目前，关于“魔角”的研究还处于初级阶段，还没有实现高温超导，更不用说常温超导了。而且，单层的石墨烯材料非常难以制备，工业应用还差得很远。

电力是一个基础产业，不能等到技术发展到很高的水平再进行建设，现在应用超高压输电与今后可能出现的常温超导输电并不矛盾。在数十年后，常温超导材料可能大规模的应用于输电，但我们不能够等待超导技术成熟后再进行电网建设。事实上，新技术不断的在出现，电网也在不断的更新着新技术设备，但不会将还没有到达退役年限的设备完全退役，更换成最新式的设备。成本是重要的考量因素之一。

石墨烯的常温超导形态的发现，会不会使国内投入巨大的超高压输电失去意义呢？

看上去这确实是个比较尴尬的问题，毕竟常温超导材料普及之后，所有的通电线路都没有电阻，那么为了损耗而提高的电压也就没有了用武之地！是否我们当前如火如荼正在实施超高压输变电工程真成了摆设？我们又该如何面对未来的常温超导应用局面？

超导体是指在某一特定的温度下，电阻突然变为零的导体！不过一般在实验中将电阻值低于10^（-25）Ω即认为电阻为零！除了零电阻特征，超导体的另一个重要特征是抗磁性，上图就是悬浮于超导体上方的磁铁，这种效应成为迈斯纳效应！

这种错开了一定角度的两层石墨烯材料，就是传说中的常温超导材料，不过与传说中的常温超导有一些出入的是它仍然需要比较特殊的条件，比如在1.7开（-271.45℃）的条件下得到！它是2018年时在麻省理工大学读博的中国留学生曹原发现的，当时由他的导师带领下开创性的将两层材料以一个1.1度的角度错开时得到！

石墨烯是一种由碳原子呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，它具有优良的光学、力学以及电学性能，在高强度材料以及未来的超导中都将会有极为广泛的应用，尽管它具有优良的性能，但迄今为止由于生产工艺，以及实际应用与产业发展上都是雷声大雨滴小！那么它所具有的常温超导潜力未来可以横扫超高压输电吗？

要了解这个问题我们必须得了解下超导体的三个临界参数，分辨是：临界转变温度Tc、临界磁场强度Hc和临界电流密度Jc。超导体必须同时处于三个临界条件内时超导条件才能成立！而这其中最关键的是临界电流目睹，当超导体内通过的电流大于临界电流密度时，超导体即刻恢复为正常状态！

简单的说即使实现了常温超导，那么它的电流仍然不能无限制增加，而且从东到西，从夏到东这个条件变化是极大的，至少在未来很长的时间内都不会有一种常温超导材料可以达到如此温度宽度以及各种恶劣的简陋条件下超导！它仍然需要比较特殊的环境！从理论上来看特高压输电和常温超导一点都不矛盾，即使实现了常温超导，那个成本使用条件一样令人难以承受，而特高压依然可以在这上面有非常优秀的表现！

不会的，未来几十年石墨烯超导体是不会产业化的。先简单说说石墨烯，石墨烯是一种二维碳结构，因为碳有四个键，其中三个键，通过sp2杂化形成的六边形单层结构。还有一个自由键形成大派键，因为是自由电子，因此导电能力很强。石墨烯的制备，目前又几种方法，物理剥离法，这个方法基本不可能制备石墨烯，因为石墨烯的厚度只有0.335纳米，只有一个原子厚度，用棒槌做微雕，不可能，只能把石墨片磨细，最终又几层的，几十层，几百层，几千层的石墨片。氧化还原反应法，把石墨用强酸氧化上含氧基团，把石墨层间膨胀起来，再剥离，可以剥离到几层，然后再用强碱还原，不但污染环境，而且还原不彻底，大大影响石墨烯优良的导电性。CVD法，化学合成法，把含碳化合物再高温下分解，在基板上沉积生长出石墨烯，稍微不注意就成了多层石墨烯，即便是单层石墨烯，因为太薄，电子显微镜几乎抖看不出来，如何转移出来？只能和基板一起使用，很难大规模量产。而目前能做的，能够量产的也就是多层石墨烯，多层石墨烯就丧失了超导的特性。只能单层石墨烯合在一起才能实现超导，别说肉眼，电子显微镜抖几乎看不到，0.335纳米，也就是说，三百万层石墨烯厚度才能达到一毫米，要产业化要大规模输电，目前想想得了，或许几十年之内只能在实验室躺着了。

不会的，这是两条线，超高压输电是强电工程，石墨烯超导主要用在弱电和机械加工业，如计算机和磁悬浮工程，所以并行共同发展

任何科学技术的发展都必须适合当时的背景；科学技术的发展是螺旋上升的；理解了这两点就没有疑惑了

一个是现实，一个是远景!

想想石墨烯如果来建输送线路，一公里得多少钱？这个问题就不是问题了！

论超导与爱情的关系，继相声与水利的关系之后，这将是人类发展史上第一等重要的学木命题！[鼓掌][鼓掌]

基本预想论题:爱情很可能是人类精神世界的一种超导现象形成的愉悦！前提是将一切无阻碍传输都定义为超导现象，这个看似奇怪的想法就可以作为一项课题加以验证！如果可以验证超导是物质能量裂隙下的电子泄洪现象，电力超导将被验证，若是该能量裂隙下的能量粒子泄洪现象确定存在，我的猜想将被验证！它的意义在于，所有努力方向集中于创造谋种能量裂隙实现超导！当然也可能是特定磁场，导致电子泄洪事件，或者能量泄洪事件！

围绕这猜测，寻找证据对它加以证明，为人类长期想往却无法根本的解释的爱情现象找到可能答案。

把人类困惑的问题尽可能减至最少。。。深知肩上责任重大！

涉及到物理领域的超导反欧姆定律，人的精神领域，婚姻制度，反婚姻制度，人类繁殖的动力。。。

以后人们研究我的时候，很可能会归类为某种精神类疾病的典型案例，但是，我要坚定的说，我不怕！

欢迎有志青年加入本课题小组，带上热情和投资，我们轻装出发！出发出发！

本命题很可能解决物理学界的常温超导目标，尤其是常温，爱情的发生就是在常温下，符合条件，如果成功，将推动人类进步速度快三五十年，如果肯带着钱来一起干，名字！可以写在我前面。

一直以来，人类在介质超导里奋斗，很可能是错误的。如果转向无介质，薄介质，趋零介质超导，比如雷电的传导介质与超导。。。很可能会实现预料不到的成果。所以希望有志向的你，向我走来，尤其是带上你的钱。。。这个很重要！

关于爱情与超导，看上去我像骗子。

那么那些想实现常温超导的人，偏偏在实验室，设定条件，低温，设定其它条件，耗费资财，一切成功在常温下，立刻变成无用投入。。。。他们不是更像骗子？这个是赌博，游戏本身可能更重要吧！高级知识分子就象跳大神的，玩一些常人难以理解的，然后就给自己耗费民脂民膏找到合适的借口！