石墨烯作為一種有著特殊效能的材料，目前已應用於透明導電電極、觸控屏、太陽能電池、鋰電池、超級電容器、導熱薄膜、海水淡化、環境汙染治理等領域。其實從石墨烯一經問世，就受到了世界各國的高度關注，被認為是一種未來的革命性材料。
石墨烯技術將改變世界的未來，運用得當在眾多領域都可以發揮作用。
一、石墨烯的結構及特性
1、石墨烯製造成本低
重要的是石墨烯是從非常廉價的實物中進行提取而來的，所以透過使用石墨烯還能夠很大程度的節約原材料成本。
2、石墨烯結構簡單
石墨是一層一層的石墨烯堆積起來的。而石墨烯則是從石墨中剝離出來的一種二維結構。
3、石墨烯有獨特的功能
石墨烯具有比較好的光學電學力學的特性。石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾，石墨烯具有非同尋常的導電效能、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性，石墨烯還具有很好的導熱效能。在石墨烯中，電子能夠極為高效地遷移，而傳統的半導體和導體矽和銅遠沒有石墨烯表現得好。石墨烯的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。
二、石墨烯製作方法
1、機械剝離法：機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動，得到石墨烯薄層材料的方法。
2、氧化還原法：氧化還原法是透過使用硫酸、硝酸等化學試劑及高錳酸鉀、雙氧水等氧化劑將天然石墨氧化，增大石墨層之間的間距，在石墨層與層之間插入氧化物，製得氧化石墨。然後將反應物進行水洗，並對洗淨後的固體進行低溫乾燥，製得氧化石墨粉體。透過物理剝離、高溫膨脹等方法制得氧化石墨烯。
3、取向附生法：取向附生法是利用生長基質原子結構“種”出石墨烯，高溫加熱，然後冷卻，最終鏡片形狀的單層的碳原子會長成完整的一層石墨烯。
4、碳化矽外延法：SiC外延法是透過在超高真空的高溫環境下，使矽原子昇華脫離材料，剩下的C原子透過自組形式重構，從而得到基於SiC襯底的石墨烯。
5、化學氣相沉積法：化學氣相沉積法即（CVD）是使用含碳有機氣體為原料進行氣相沉積製得石墨烯薄膜的方法。
三、石墨烯的應用
石墨烯在平時的應用過程中具有非常廣闊的市場，石墨烯已經在顯示屏，感測器，半導體和日常生活等多個方面應用。
1、石墨烯材料所給我們的生活帶來的便利之處。首先是柔性透明顯示屏，就像上面提到的一樣，石墨烯本身的光學特性把它用到手機螢幕上，擁有著非常不錯的情景。因為透過這種新型的螢幕，我們可以做到手機的完全透明性，而且甚至可以很大程度的降低我們手機的厚度，可能到時候我們手機的厚度只有幾張紙那麼厚。因此石墨烯透明導電膜具有高透光性、高導電性、可彎折性及出色的環境穩定性，透光率可達90%，可用於常用的電容式觸控式螢幕，與典型的黃光製程和鐳射蝕刻工藝具有良好的相容性。製作的觸控式螢幕具有良好的觸控靈敏度和精度，擁有多點觸控功能，完全滿足智慧手機的使用要求。不僅如此，還能夠做到隨意的彎曲，這是石墨烯材料所獨有的特點。
2、在感測器技術方面，石墨烯也有它獨到的優勢。石墨烯是來源於石墨的，所以在很多物理和化學性質上與石墨都有相似之處。在使用的過程中，它可以吸附各種分子和原子，而且對其周圍的環境會異常的敏感。它能夠將周圍的一些其他物質進行吸收，但是這些物質絕對不會轉化成新的東西。而且吸附一些東西之後，它自身的導電性也會發生很大的改變，這是由於它本身的這種特性，也使得他能夠在半導體領域得到廣泛的應用。
3、在電晶體領域，石墨烯也可以發揮出自己的作用。電晶體在我們現在的日常生活中已經非常普遍，很多電子產品中都需要用到電晶體，但是傳統制作的電晶體存在著很大的不足之處，而石墨烯能夠很好的改變這一現狀。因為石墨烯本身具有非常不錯的穩定性，這樣就會使得用它來製造的電晶體非常的牢固。再加上它對外部環境的異常敏感，能夠使得電晶體打到一個很快的
4、在電池領域也存在著很大的前景，因為石墨烯電池能夠做到更小的質量和體積而釋放出更大的電力。經測試，石墨烯電池在25萬次充放電迴圈後仍能保持 91％的容量；同時其倍率效能優異，快速充電可1.1秒內充滿電。不僅充電快，它的壽命也很長。石墨烯材質所造的電池將會比目前市面上的普通電池高出45% 的容量。石墨烯是被認為是用作電池製作的最佳材料，因為它的電子遷移率約為傳統矽的140 倍。 由此可見，石墨烯在電池領域已經有了傑出得成果。也正因為如此，現在很多國家都開始不斷地加大對石墨烯領域的發展，而這種石墨烯技術也正在不斷地研發完善當中。
5、石墨烯是目前人們發現最輕薄、強度最大且導電性最強的新型奈米材料，並且有著不錯的導熱能力使其更利於散熱，石墨烯也被很多科學家冠以“黑金”的美譽，如果這一技術逐漸成熟並且不斷普及，那麼能夠將手機、汽車等眾多領域帶入一個新的時代。石墨烯作為一個最前沿的新材料，其用途太大、太神奇了。
6、利用石墨烯材料製作的電熱地板、電褥子、理療儀器等，是應用石墨烯變化物體的紅外線輻射功能應用，不但節約電能、低電壓、自動調節和使用壽命長等特點，石墨烯是具有廣泛的應用前景的材料。
總之，石墨烯是更適合現在市場的新材料，是一種簡便、廉價、可調量的大規模生產。未來石墨烯透明導電薄膜可替代傳統ITO透明導電薄膜，並在觸控板、柔性液晶面板及太陽能電池等領域。石墨烯的基本形態是呈晶格的單層碳原子片，這種材料可用於柔性顯示器、可穿戴裝置和其他下一代電子裝置。所以石墨烯的應用前景非常廣泛，是目前最適合市場需求的材料。
石墨烯作為一種有著特殊效能的材料，目前已應用於透明導電電極、觸控屏、太陽能電池、鋰電池、超級電容器、導熱薄膜、海水淡化、環境汙染治理等領域。其實從石墨烯一經問世，就受到了世界各國的高度關注，被認為是一種未來的革命性材料。
石墨烯技術將改變世界的未來，運用得當在眾多領域都可以發揮作用。
一、石墨烯的結構及特性
1、石墨烯製造成本低
重要的是石墨烯是從非常廉價的實物中進行提取而來的，所以透過使用石墨烯還能夠很大程度的節約原材料成本。
2、石墨烯結構簡單
石墨是一層一層的石墨烯堆積起來的。而石墨烯則是從石墨中剝離出來的一種二維結構。
3、石墨烯有獨特的功能
石墨烯具有比較好的光學電學力學的特性。石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾，石墨烯具有非同尋常的導電效能、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性，石墨烯還具有很好的導熱效能。在石墨烯中，電子能夠極為高效地遷移，而傳統的半導體和導體矽和銅遠沒有石墨烯表現得好。石墨烯的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。
二、石墨烯製作方法
1、機械剝離法：機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動，得到石墨烯薄層材料的方法。
2、氧化還原法：氧化還原法是透過使用硫酸、硝酸等化學試劑及高錳酸鉀、雙氧水等氧化劑將天然石墨氧化，增大石墨層之間的間距，在石墨層與層之間插入氧化物，製得氧化石墨。然後將反應物進行水洗，並對洗淨後的固體進行低溫乾燥，製得氧化石墨粉體。透過物理剝離、高溫膨脹等方法制得氧化石墨烯。
3、取向附生法：取向附生法是利用生長基質原子結構“種”出石墨烯，高溫加熱，然後冷卻，最終鏡片形狀的單層的碳原子會長成完整的一層石墨烯。
4、碳化矽外延法：SiC外延法是透過在超高真空的高溫環境下，使矽原子昇華脫離材料，剩下的C原子透過自組形式重構，從而得到基於SiC襯底的石墨烯。
5、化學氣相沉積法：化學氣相沉積法即（CVD）是使用含碳有機氣體為原料進行氣相沉積製得石墨烯薄膜的方法。
三、石墨烯的應用
石墨烯在平時的應用過程中具有非常廣闊的市場，石墨烯已經在顯示屏，感測器，半導體和日常生活等多個方面應用。
1、石墨烯材料所給我們的生活帶來的便利之處。首先是柔性透明顯示屏，就像上面提到的一樣，石墨烯本身的光學特性把它用到手機螢幕上，擁有著非常不錯的情景。因為透過這種新型的螢幕，我們可以做到手機的完全透明性，而且甚至可以很大程度的降低我們手機的厚度，可能到時候我們手機的厚度只有幾張紙那麼厚。因此石墨烯透明導電膜具有高透光性、高導電性、可彎折性及出色的環境穩定性，透光率可達90%，可用於常用的電容式觸控式螢幕，與典型的黃光製程和鐳射蝕刻工藝具有良好的相容性。製作的觸控式螢幕具有良好的觸控靈敏度和精度，擁有多點觸控功能，完全滿足智慧手機的使用要求。不僅如此，還能夠做到隨意的彎曲，這是石墨烯材料所獨有的特點。
2、在感測器技術方面，石墨烯也有它獨到的優勢。石墨烯是來源於石墨的，所以在很多物理和化學性質上與石墨都有相似之處。在使用的過程中，它可以吸附各種分子和原子，而且對其周圍的環境會異常的敏感。它能夠將周圍的一些其他物質進行吸收，但是這些物質絕對不會轉化成新的東西。而且吸附一些東西之後，它自身的導電性也會發生很大的改變，這是由於它本身的這種特性，也使得他能夠在半導體領域得到廣泛的應用。
3、在電晶體領域，石墨烯也可以發揮出自己的作用。電晶體在我們現在的日常生活中已經非常普遍，很多電子產品中都需要用到電晶體，但是傳統制作的電晶體存在著很大的不足之處，而石墨烯能夠很好的改變這一現狀。因為石墨烯本身具有非常不錯的穩定性，這樣就會使得用它來製造的電晶體非常的牢固。再加上它對外部環境的異常敏感，能夠使得電晶體打到一個很快的
4、在電池領域也存在著很大的前景，因為石墨烯電池能夠做到更小的質量和體積而釋放出更大的電力。經測試，石墨烯電池在25萬次充放電迴圈後仍能保持 91％的容量；同時其倍率效能優異，快速充電可1.1秒內充滿電。不僅充電快，它的壽命也很長。石墨烯材質所造的電池將會比目前市面上的普通電池高出45% 的容量。石墨烯是被認為是用作電池製作的最佳材料，因為它的電子遷移率約為傳統矽的140 倍。 由此可見，石墨烯在電池領域已經有了傑出得成果。也正因為如此，現在很多國家都開始不斷地加大對石墨烯領域的發展，而這種石墨烯技術也正在不斷地研發完善當中。
5、石墨烯是目前人們發現最輕薄、強度最大且導電性最強的新型奈米材料，並且有著不錯的導熱能力使其更利於散熱，石墨烯也被很多科學家冠以“黑金”的美譽，如果這一技術逐漸成熟並且不斷普及，那麼能夠將手機、汽車等眾多領域帶入一個新的時代。石墨烯作為一個最前沿的新材料，其用途太大、太神奇了。
6、利用石墨烯材料製作的電熱地板、電褥子、理療儀器等，是應用石墨烯變化物體的紅外線輻射功能應用，不但節約電能、低電壓、自動調節和使用壽命長等特點，石墨烯是具有廣泛的應用前景的材料。
總之，石墨烯是更適合現在市場的新材料，是一種簡便、廉價、可調量的大規模生產。未來石墨烯透明導電薄膜可替代傳統ITO透明導電薄膜，並在觸控板、柔性液晶面板及太陽能電池等領域。石墨烯的基本形態是呈晶格的單層碳原子片，這種材料可用於柔性顯示器、可穿戴裝置和其他下一代電子裝置。所以石墨烯的應用前景非常廣泛，是目前最適合市場需求的材料。