石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp雜化軌道成鍵，并有如下的特點:碳原子有4個價電子，其中3個電子生成sp鍵，即每個碳原子都貢獻一個位于pz軌道上的未成鍵電子，近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵，新形成的π鍵呈半填滿狀態。研究證實，石墨烯中碳原子的配位數為3，每兩個相鄰碳原子間的鍵長為×10米，鍵與鍵之間的夾角為120°。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外，每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵(與苯環類似)，因而具有優良的導電和光學性能。石墨烯在室溫下的載流子遷移率約為15000cm/(V·s)，這一數值超過了硅材料的10倍，是已知載流子遷移率比較高的物質銻化銦(InSb)的兩倍以上。在某些特定條件下如低溫下，石墨烯的載流子遷移率甚至可高達250000cm/(V·s)。與很多材料不一樣，石墨烯的電子遷移率受溫度變化的影響較小，50~500K之間的任何溫度下，單層石墨烯的電子遷移率都在15000cm/(V·s)左右。另外，石墨烯中電子載體和空穴載流子的半整數量子霍爾效應可以通過電場作用改變化學勢而被觀察到，而科學家在室溫條件下就觀察到了石墨烯的這種量子霍爾效應。石墨烯地暖的安裝也非常簡便，可以根據房間的大小和布局進行靈活的安裝。青海石墨烯導電劑

溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散于溶劑中，形成低濃度的分散液，利用超聲波的作用破壞石墨層間的范德華力，此時溶劑可以插入石墨層間，進行層層剝離，制備出石墨烯。此方法不會像氧化-還原法那樣破壞石墨烯的結構，可以制備高質量的石墨烯。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的產率比較高(大約為8%)，電導率為6500S/m。研究發現高定向熱裂解石墨、熱膨脹石墨和微晶人造石墨適合用于溶劑剝離法制備石墨烯。溶劑剝離法可以制備高質量的石墨烯，整個液相剝離的過程沒有在石墨烯的表面引入任何缺陷，為其在微電子學、多功能復合材料等領域的應用提供了廣闊的應用前景。缺點是產率很低。青海石墨烯導電劑氧化石墨還可以應用于鋰電正負極材料的復合、催化劑負載等。

石墨烯***發現是用膠帶一層層粘下來的。石墨烯的發現可以追溯到2004年，由英國曼徹斯特大學的安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫以及荷蘭的斯圖爾特·帕克共同發現。教授的發現源于對石墨材料進行的實驗。教授們采用了一種特殊的方法，使用膠帶將石墨片層層撕離，**終得到了非常薄的一層石墨片。通過對這層石墨片的觀察和研究，教授們發現這個材料具有非常特殊的性質。石墨烯是一種只有一個原子層厚度的二維碳材料，由碳原子以六角晶格結構排列組成。它具有一些非常獨特的性質，比如極高的電導率、優異的熱導率、強度高、柔韌性好等。這些特性使得石墨烯成為研究領域中的熱門材料，并在納米科技、電子學、能源存儲等眾多領域展現出巨大的潛力。蓋姆、諾沃肖洛夫和帕克因為對石墨烯的發現和研究做出的貢獻，于2010年被授予了諾貝爾物理學獎。教授們的工作奠定了石墨烯研究的基礎，并為未來的石墨烯應用開發打下了堅實的基礎。

第六元素研發的“石墨烯重防腐涂料”，率先在國內實現了產業化應用，于2015年通過工信部組織的“科技成果鑒定”，達到“世界先進水平”。該技術目前已在國信、華潤、龍源等海上風電塔筒，“京廣線”隴海鐵路橋梁，以及航天科工二院、中船“724所”等科研院所進行了試驗性涂裝。產品主要應用客戶有重慶三峽、中海油、江南造船等。常州第六元素材料科技股份有限公司、中國電子科技集團公司第十四研究所、中海油常州涂料化工研究院有限公司、江蘇道蓬科技有限公司聯合完成的“基于薄層石墨烯的重防腐涂料體系產業化關鍵技術與工程應用”項目獲得2022年度江蘇省科學技術三等獎。石墨烯作為關鍵材料在防腐涂層發揮的作用尤為明顯，其可以有效地阻隔外界環境、腐蝕物質等向金屬基材滲透和擴散，并形成致密的保護層，具有防腐效果好，涂層厚度低，附著力高，重量輕，機械性能好，耐鹽霧性能較好，壽命長久且成本低等優勢，是傳統防腐涂料良好的升級替代產品。石墨烯一旦在防腐涂料中成功應用，將**改善腐蝕耗損對經濟發展產生的負面影響，同時也將成為工業防腐涂料的一個嶄新的亮點和新的驅動點。氧化石墨烯應用于熱管理、橡膠、塑料、樹脂、纖維等高分子復合材料領域。

新聞記者日前得悉，由無錫興達泡塑新材料股份有限公司與常州第六元素材料科技股份有限公司，協作研發的石墨烯阻燃型EPS新材料成功實現產業化。據了解，該材質在我國的應用也呈上升趨向，但我國建筑物外保溫市場阻燃型石墨EPS市場被國外品牌獨占。為沖破國外對新型阻燃型EPS新材料的壟斷，推動我國EPS材質的轉型升級，常州第六元素與興達泡塑兩家企業走到了一同。從2016年7月開始，第六要素和興達泡塑分別成立了研發小組，并開發出奇特的石墨烯多級研磨預配到聚合應用工藝技術。通過雙方的共同努力，技術疑問都被逐個突破。目前，興達泡塑已成功開展了30m3的大試試驗，阻燃等級達到B1級別。常州第六元素材料科技股份有限公司總經理瞿研告知新聞記者，新型石墨烯阻燃型EPS新材料率先在我國實現產業化，將給EPS行業流入新的發展生機，帶來新的發展機遇。。玻纖增強復合材料具有優異的力學與耐磨性能。北京石墨烯漿料

石墨烯電池的重量介于鉛酸電池和鋰離子電池之間。青海石墨烯導電劑

大規模制備高質量的石墨烯晶體材料是所有應用的基礎,發展簡單可控的化學制備方法是一種方便、可行的途徑,這需要化學家們長期不懈的探索和努力;石墨烯的化學修飾包括：將石墨烯進行化學改性、摻雜、表面官能化以及合成石墨烯的衍生物，發展出石墨烯及其相關材料(grapheneandrelatedmaterials)，來實現更多的功能和應用。石墨烯的表面化學性能:由于石墨烯晶體獨特的原子和電子結構，氣體分子與石墨烯表面間的相互作用將表現出許多特有的現象，這將為表面化學特別是表面催化研究提供一個獨特的模型表面;同時石墨烯具有完美的兩維周期平面結構，可以作為一個理想的催化劑載體，金屬/石墨烯體系將為表面催化研究提供一個全新的模型催化研究體系。青海石墨烯導電劑