石墨烯分子结构
石墨烯（Graphene）是每个碳原子以杂化的方式形成六边形结构的二维碳纳米材料。 2004年，物理学家安德烈.盖姆和康斯坦丁.诺沃肖洛夫，利用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯具有许多优良特性，相关产业化应用步伐正在加快，基于现有的研究成果，在移动领域、航空航天、新能源电池等领域会最先实现商业化应用。
下面是石墨烯的几个典型应用：
1、传感器
传感器
石墨烯独特的二维结构使它对周围的环境非常敏感，具有表面吸附性、巨大的表面积等特性，可以制做电化学传感器、气体传感器、生物传感器等。与传统的传感器相比具有体积小，表面积大，灵敏度高，响应速度快，石墨烯在传感器领域应用具有广阔的前景。
2、晶体管
晶体管
石墨烯结构的高度稳定性可以用来制作晶体管，这种晶体管在接近单个原子的尺度上依然能稳定地工作。电子在石墨烯中的传输速度比硅快100倍，使得由它制成的晶体管可以达到极高的工作频率，石墨烯晶体管的工作频率可超过100GHz。
3、石墨烯电池
石墨烯电池
利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出一种新的电池。这种新的电池能量密度非常高，充放电次数可以达到几十万次，并且相比现在的锂电池，可把数小时的充电时间压缩至短短不到一分钟。如果能成功商业化，将会改变汽车行业，电动汽车会非常普及，能有效改善环境。
总的来说石墨烯的应用前景非常广泛，但是离正式的商业化应用还有很长的路要走。