透明胶带撕出来的诺贝尔奖
石墨烯原本就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。1毫米厚的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹可能就是几层石墨烯——它是由一层碳原子以六角形蜂巢结构周期性紧密堆积构成的二维碳材料。人们很早就发现了石墨，但直到2004年才发现石墨烯。这是因为，早在70多年前的理论研究表明，完美的二维结构晶体无法在非绝对零度的环境中稳定存在。
2004年，两位英国科学家用一种非常简单的实验方法突破了原有理论认知。他们从高定向热解石墨中剥离出石墨片，然后将薄片的两面粘在一种特殊胶带上，撕开胶带，就能把石墨片一分为二。不断这样操作，薄片越来越薄，最后得到了仅由一层碳原子构成的薄片——这就是石墨烯。理论上虽不可能成功，实验中却偏偏被制备出来了。这个发现立即震撼了科学界，两位发现者共同获得了2010年诺贝尔物理学奖。
“大家经常讲，石墨烯这个诺贝尔奖是用透明胶带撕出来的。实际上，我们不能小瞧这么一个简单但重要的发现。”刘忠范说，对于科学研究来说，像这两位科学家那样勇于探索、大胆尝试极其重要。
石墨烯具有很多神奇性能，因此号称“新材料之王”：它是最薄的材料，因为它仅有一个原子层；它是强度最大的材料，理论上强度比钢强韧200倍；它是导电性最好的材料，电导率是银的1.6倍；它是导热性最好的材料，热导率是铜的13倍。
刘忠范介绍，石墨烯是强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，可以弯曲，又具备超强导热性与导电性，这让它的应用前景十分广阔——它可以做触摸屏，因为它是透明导电薄膜；也可以用作超快集成电路，因为它里面的电子跑得非常快，室温下电子迁移率超过硅材料10倍；它是轻质高强材料，在航空航天领域具有非常广阔的应用前景；它的电磁屏蔽性质，也可以被利用制作隐形飞机、隐身材料……
它，还可能产生一些类似于科幻电影场景的酷炫应用。
