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由于石墨烯的零带隙给其应用带来了一些限制,因此人们把研究目光锁定在其他与石墨烯类似的二维碳基材料。1987年,Baughman等人提出了Graphyne结构,它是碳家族的一类最新成员,完全由碳原子组成的一种二维结构,由于它的结构中包含sp和sp2这两种杂化的碳原子,因此具有非常丰富的碳化学键。研究发现,石墨炔不仅具有石墨烯的一些优良性能,比如很好的化学稳定性、热学稳定性以及高载流子迁移率,而且石墨炔存在天然带隙,具有半导体性质,使得石墨炔比石墨烯有更大的应用潜力。此外,由于石墨炔中乙炔链的存在,使得