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石墨烯是由sp~2杂化单层碳原子组成的二维蜂窝状结构,具有大的比表面积、高的透光率、电子迁移率、激子束缚能和热稳定性,这使得石墨烯(graphene)在透明电极、场效应晶体管、光伏器件、气敏传感器等方面有巨大的应用潜力。但本征石墨烯具有零带隙特性,不产生荧光,这极大的限制了它在光电器件中的应用,打开石墨烯的带隙是其在半导体光电子器件领域应用的前提。石墨烯的光学性质由其对称性决定,可以通过引入无序结构来改变,途径之一就是通过调控sp~2区域的尺寸来调控发光的波长。超大规模集成电路都是以Si材料作为基础