一、石墨烯定義歸納起來有三種說法，如下：

（1）“學(xué)術(shù)”界的定義（“百度”網(wǎng)上的解說）石墨烯（Graphene）是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。

（2）石墨烯聯(lián)盟（中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟）標(biāo)準(zhǔn)（Q/LM01CGS001-2013）的定義

?單層石墨烯是指由一層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)（即六角形蜂巢結(jié)構(gòu)）周期性緊密堆積的碳原子構(gòu)成的一種二維碳材料。（Graphene）

?雙層石墨烯是指由兩層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)（即六角形蜂巢結(jié)構(gòu)）周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式（包括AB堆垛，AA堆垛，AA‘堆垛等）堆垛構(gòu)成的一種二維碳材料。（Bilayer or double-layer graphene）

?少層石墨烯是指由3-10層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)（即六角形蜂巢結(jié)構(gòu)）周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式（包括ABC堆垛，ABA堆垛等）堆垛構(gòu)成的一種二維碳材料。（Few-layer or multi-layer graphene）

?石墨烯（Graphene） 是一種二維碳材料，是由以上定義的單層石墨烯、雙層石墨烯和少層石墨烯的統(tǒng)稱。

注意：由10層單層石墨烯構(gòu)成的材料其電子能帶結(jié)構(gòu)已經(jīng)逼近其三維極限。（超過10層的則為石墨）

?單層石墨烯的厚度為0.35 nm，1 mm石墨大約包含300萬層石墨烯。

（3）“通用”定義。

石墨烯是以苯環(huán)結(jié)構(gòu)（即六角形蜂巢結(jié)構(gòu)）周期性緊密堆積的碳原子構(gòu)成的一種二維碳材料。包括單層石墨烯、雙層石墨烯和少層石墨烯（3-10層）。

二、石墨烯的部分性能如下：

??。?/span>1 mm石墨可含300萬層石墨烯。單層石墨烯厚度0.35 nm。如用1m2石墨烯做吊床，重量不足1 mg，可承受1 kg的貓。1 oz石墨可覆蓋28個(gè)足球場(chǎng)。

?硬：硬度甚至超過金剛石。斷裂強(qiáng)度125 GPa，比最好的鋼材高200倍。

?致密：即使最小的氣體原子（氦）也無法滲透。

?透光：可見光透過率超過97%，幾乎完全透光，只吸收2.3%的光。

?導(dǎo)電性：比銀高30~100倍。

?電阻率：10-8Ω.cm，比銅、銀還低，是世界上電阻率最小的材料。

?導(dǎo)熱系數(shù)：5300 W/（m.K），高于碳納米管和金剛石。

?彎曲性：可彎大角度不斷裂。

?電子運(yùn)動(dòng)：被限制在一個(gè)平面上（因?yàn)槭┦菃螌釉?，二維結(jié)構(gòu)）。電流傳遞是光速的1/300。

?“魔角”：將雙層石墨烯扭轉(zhuǎn)成特定角度，即所謂“魔角”，材料會(huì)在1.7K時(shí)變成超導(dǎo)體。（麻省理工大學(xué)博士曹原的石墨烯超導(dǎo)重大發(fā)現(xiàn)）

?載流子遷移率：20萬cm2/V?S，是硅材料的100倍。載流子遷移率是目前已知的最高物質(zhì)銻化銦（InSb）兩倍以上。

?溶解性：在非極性溶劑中，溶解性良好。

三、石墨烯的部分應(yīng)用如下：

（1）石墨烯實(shí)質(zhì)是一種透明、良好的導(dǎo)體，適用制造透明的觸控屏幕、光板、太陽能電池。

（2）石墨烯電池，充電8 min，電動(dòng)車可行駛1000 km。

（3）石墨烯作為電容充電，充電速度是鋰電池的100-1000倍，幾分鐘即能完成智能手機(jī)充電。充電幾分鐘，通話十小時(shí)。

（4）石墨烯用作電池兩極，續(xù)航能力會(huì)是普通電池的十多倍。

（5）石墨烯作為彎曲屏幕。

（6）石墨烯滲入到塑膠里，滲入1%，塑膠具有良好導(dǎo)電性，抗熱性能提高30 ℃。

（7）石墨烯用作過濾裝置，可淡化海水（石墨烯有超強(qiáng)的吸附性）。

（8）石墨烯感光元件比傳統(tǒng)強(qiáng)1000倍。

（9）石墨烯晶體管、傳感器、半導(dǎo)體器件、圓晶芯片……陸續(xù)問世。