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石墨烯是一种独特的二维原子晶体,它是由单一原子层或几个原子层构成的超薄晶体。由于其优异的电子和光学性能,在未来的高科技领域,尤其是光子和光电器件中,有许多潜在的应用价值。自2004年问世以来,石墨烯已成为最典型和最具有代表性的新型纳米材料之一,并在全球范围内引发了研究石墨烯的热潮。价带和导带之间的精确重叠是石墨烯的一个显著特征。石墨烯的价带和导带相交于费米能级处,即形成所谓的狄拉克锥结构。它是能隙为零的半导体,为目前已发现电阻率最小的材料。其接近量子极限的最小电导率为观察异常量子霍尔效应提供了可能性