石墨烯用途

石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認爲是一種未來革命性的材料。 英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯常見的粉體生產的方法爲機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法爲化學氣相沉積法（CVD）。

熱性能

石墨烯具有非常好的熱傳導性能。純的無缺陷的單層石墨烯的導熱係數高達5300W/mK，是爲止導熱係數最高的碳材料，高於單壁碳納米管（3500W/mK）和多壁碳納米管（3000W/mK）。當它作爲載體時，導熱係數也可600W/mK。 此外，石墨烯的彈道熱導率可以使單位圓周和長度的碳納米管的彈道熱導率的下限下移。

光學特性

石墨烯具有非常良好的光學特性，在較寬波長範圍內吸收率約爲2.3%，看上去幾乎是透明的。在幾層石墨烯厚度範圍內，厚度每增加一層，吸收率增加2.3%。大面積的石墨烯薄膜同樣具有優異的光學特性，且其光學特性隨石墨烯厚度的改變而發生變化。這是單層石墨烯所具有的不尋常低能電子結構。室溫下對雙柵極雙層石墨烯場效應晶體管施加電壓，石墨烯的帶隙可在0~0.25eV間調整。施加磁場，石墨烯納米帶的光學響應可調諧至太赫茲範圍。當入射光的強度超過某一臨界值時，石墨烯對其的吸收會達到飽和。這些特性可以使得石墨烯可以用來做被動鎖模激光器。