寒冷的冬季，當你想在電商平台上買點保暖衣物的時候，一搜尋，一定會跳出來含有“石墨烯”字眼的各類産品。
也可以說是拜這些商品所賜，很多人對石墨烯似乎并不陌生。但說到底，你真的知道石墨烯是什麼嗎？所謂的石墨烯保暖衣真的有用嗎？
優越的石墨烯材料
石墨烯，也叫二維碳材料，作為碳的同素異形體，它具有着其他物質難以比拟的優越導電性能以及力學優勢，可以說，在大部分的高精尖領域都有着它的身影。
就在2004年，來自英國的兩位科學家首次發現了石墨烯材料的前身，石墨薄片。那他們是通過什麼方式将這種材料提取而出的呢？
最初，兩位科學家在一種名叫高定向熱解石墨的物質中，分解出了石墨片。随後他們通過特制膠帶，對石墨片進行了粘連與再分解。等到石墨片分解到最大程度時，他們就得到了僅剩下碳原子的薄片，而這也就是我們熟知的石墨烯了。
在當時，實體學界的主流思想還是二維晶體的普通溫度下不可能存在熱力學漲落，可石墨烯材料卻硬生生能夠打破了這一正常。是以，随着他們對石墨烯的提取愈發熟練與科學，在短短的六年後，他們就憑此獲得了當年的諾貝爾實體獎項。
安德烈·蓋姆（左）科斯提亞·諾沃肖洛夫（右）
伴随着人們對石墨烯材料的研究愈發深入，這種材料的優越特性也被發掘了出來。由于石墨烯是石墨薄片不斷分解才形成的，是以單層的碳原子結構也讓它的重量變得非常之輕。
然而，學者們對石墨烯的硬度進行檢測之後，卻發現這種材料的硬度居然能夠達到鋼材的百倍之多。而且由于石墨烯材料的内部碳原子排列呈現蜂窩結構，是以材料本身也擁有了非常卓越的導電性能與光學優點。
電子顯微鏡下的石墨烯
通常來講，其實由石墨薄片分解而來的石墨紙是非常脆的，但通過後期的人工完善，氧化的石墨紙卻能形成韌性極強的石墨烯，這種狀态下的石墨烯材料甚至可以進行大幅度的曲折，并且還不會發生斷裂。
由于材料本身具有太多的優勢特質，是以人類社會的大部分高精尖産業都能夠發現它的影子。其中被人們熟知的就有通訊裝置、航空航天、以及能源電池領域。但令人疑惑的是，在普通的日常生活中，石墨烯材料卻非常少見，鮮有石墨烯産品問世。
優越性能的背後是高昂的制造成本
自2004年石墨烯出世以來，這種材料其實已經有了二十年的長足發展，甚至在高科技産業也有着舉足輕重的地位。
雖然很多領域已經普及了石墨烯材料，但對普通市場來說卻仍然難成主流，而這一切的根源則是石墨烯的制造過于高昂複雜。在2020年時，石墨烯材料甚至賣到了每克一百美元的價格。
也許有人會問，明明鉛筆的筆芯都是石墨材料，為什麼石墨烯卻很難量産。其實，這是因為石墨烯雖然也是碳物質，但從結構來說，卻與石墨的三維結構不同。
正如我們所講，石墨烯也叫做二維碳材料，主要原因就在于它的内部結構呈現出來的是蜂窩狀态的六方網格。這種結構确實為它帶來了穩定的結構，讓其一躍成為了衆多材料領域的寵兒。
但也正因如此，人們一直都無法實作石墨烯材料的完全量化，因為工廠但凡擴大生産規模，石墨烯的結構就會受損進而無法達到材料的使用标準。
目前，石墨烯材料最為普遍的提取方法就是化學氣相沉積法。這種方法指的是一種利用氣态物質進行反應，進而生成固态沉積的過程。通過此方法，便可以實作多種材料的薄膜剝離，并且能夠最大程度的保證薄膜的完整性。
石墨烯提取需要應用這種方式，也是因為材料本身就是脫胎于一種石墨薄片。雖然在提取方面，我們找到了最合适的方法，但最合适卻不意味着最完美。
材料的完整性雖然保持住了，但這種反應過程卻需要大量的能量支援才能夠正常進行，除此之外，在化學氣相沉積法過程中，我們還不得不添加很多額外的有害原料參加反應。
碳化矽的外延生長方法與流程
除了化學氣相沉積法之外，我們還有着碳化矽表面外延生長法等提取石墨烯材料的方式，但它們無一例外，都需要運用到大量的能量作為支援。
而這，也就注定了石墨烯材料在趕制時，必須需要投入大量的生産成本。但對于普通市場而言，大部分的民用産品并沒有如此高的材料要求。是以，這也就形成了石墨烯在高精尖産業大放異彩，在普通産業卻默默無聞的奇怪現象。
也許隻有我們可以在石墨烯材料的制作成本上實作降低時，才能迎來石墨烯民用化的未來。
民用石墨烯産品仍需辯證看待
廣為人知的石墨烯電池、石墨烯保暖内衣真的具有其他産品沒有的優勢嗎？結果其實是存疑的。
事實上，石墨烯材料是具有卓越的熱傳導性能的。根據學者們多年以來對這種材料的檢測，發現了純淨的單層石墨烯材料的導熱系數甚至能夠達到五千多w/mk，遠遠高于同形态下的納米管材質。從這一點來看，石墨烯保暖内衣确實有着很大的市場。
但熱傳導性能的卓越，隻能證明石墨烯保暖内衣的功能性極強，可從商家的銷售成本來看，這會是一個高收益的買賣嗎？
答案當然是否定的，正如我們說過的，石墨烯在提取與制造過程中，就需要運用到特殊的技藝，甚至由于材料本身限制很多，是以工廠在進行加工時，還無法無限制的擴大生産規模。
種種限制疊加之下，石墨烯保暖内衣真的能夠實作量産嗎？我想大家都會打上一個大大的問号。是以說，其實市面上相當一部分的産品都存在着宣傳過當的情況，我們在購買的時候一定要擦亮眼睛才好。
而石墨烯電池其實也存在着這些情況，雖然石墨烯的蜂窩狀六方結構确實讓它具有了優越的導電性能，但這并不意味着石墨烯材料就能夠為産品生産商帶來非常大的收益空間。
如果石墨烯電池、石墨烯保暖内衣真的運用到了石墨烯材料，那這些産品在市場競争中無疑會形成優越的競争力，但也正因為該材料的提取成本高昂，是以市面上存在虛假宣傳的情況也是屢見不鮮。
是以在挑選民用石墨烯産品時，一定要注重産品品牌以及是否具有合理的售後，以防在交易過程中上當受騙，遭受損失。