石墨烯是一种源自矿物石墨的材料，于2004年被发现。它的厚度只相当于一个原子，具有数不清的特性，例如：超柔韧性、超导热性、透明性、高强度、超导电性和低环境污染性，它还有可能成为替代石油的新能源。这些特性赋予了这种新材料共同的位置。一个重要的事实是，中国具有世界上最多的石墨烯资源。不只如此，它还处于消费和研讨这种材料的最前沿。作为天然石墨的主要消费国之一，加拿大也具有可观的开展前景，而美国则没有这种可能性。
在世界舞台上，中国具有全世界60%的石墨烯资源，该国开发了当今大多数石墨烯创新用处并申请了专利。
报道称，人们估计，石墨烯进入工业化流程将产生毁坏性影响，由于它将招致迄今为止人们所运用的金属被替代。出于上述缘由，它曾经成为一种重要的金融商品，即便其应用尚未提高。
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫用普通胶带从石墨上剥离出石墨片，并反复操作，石墨片越来越薄，最终得到单层石墨片，他们称其为石墨烯。事实证明，这是一张只要一个原子那么厚的薄片，但它具有大量的特性和优点，这立刻惹起了科学界的兴味。这一发现和对石墨烯的详尽描绘，使海姆和诺沃肖洛夫博得了2010年诺贝尔物理学奖。诺沃肖洛夫总结说：“许多材料都具有石墨烯的某些特性。但只要这一种材料将这些特性汇合到一同，这带来了宏大的可能性。”
至于这种材料自身，它的规格是纳米级的，其特性包括：超薄、超柔、强度高（是工业用钢的200倍，强度相似于金刚石）、超轻（同等体积下质量是铝的五分之一）、导热性超高、透明、导电性超强、防水、本钱低，以及对环境的影响较小。
基于上述状况，石墨烯的应用将给以下产业带来宏大革新：
1.航空：石墨烯将使飞机的机身取得更大的强度、更轻的重量和更大的柔韧性。
2.农业：美国艾奥瓦大学开发了一种基于石墨烯片的传感器系统，能够报告农作物中的含水量。这些传感器被绑在植物叶片上，能够检测其中的含水量。该系统具有高效、低成本的优势。
3.食品：应用石墨烯能够开发没有细菌感染风险的食用成分。
4.汽车：一方面，可使车身更笨重、更灵敏；另一方面，将使电动汽车提高速度加快，由于石墨烯电池的重量十分轻，并且能够在短时间内充溢电，续航里程可达600公里。
5.生物医学：将脱氧核糖核酸（DNA）与石墨烯分离能够制成组织和芯片，以便逐渐将药物保送到人体内。在美国麻省理工学院，科学家正应用石墨烯的灵活度打造DNA的化学和生物传感器，这将使基因检测变得更简单、更准确。
6.通讯：石墨烯资料自身能充任“转发器”，因而能够改善经过其停止的Wi-Fi通讯的效果。
7.电力：由于石墨烯在导电方面性能优越，它将替代铜。在此根底上，最近的发现还显现，电流可以以十分规机制经过石墨烯。
8.电子：石墨烯具备的透明性使其可用于制造显现器，还可用于制造能快速充电的电池（充电速度比目前的电池快10倍）。
9.光伏：石墨烯具有很好的导热性，用于制造太阳能电池板可大大进步效率。
10.能源：美国斯坦福大学曾经设计了一种基于石墨烯的热电子能量搜集器，该搜集器可以应用环境本身的离子产生能量。
11.信息技术：到目前为止，该范畴运用的是二进制言语。但是，科学家长期以来不断在研讨量子计算。石墨烯对行将到来的这场新的信息技术反动十分有用。
12.平安：可用于制造高强度、超笨重的防弹背心。
13.钢铁：美国麻省理工学院开发了一种石墨烯固体凝胶，其密度为钢的5%，但强度比钢高10倍。这将改动火车、汽车、飞机、轮船的构造，从而影响钢铁行业。
14.可持续性：用石墨烯能够打造一种筛子，这种筛子能使水与盐别离。在曼彻斯特大学，科学家指出，这种别离方式将为树立脱盐工厂带来可能性，而且这种工厂能够运用太阳能来满足重要的社会需求。
15.手机：手机将具有较高的灵活度和充电速度。首款用石墨烯制成的手机已于2015年推出并取得专利。这款手机装备十分灵活的触摸屏，能耗也低。
基于以上陈说，我们能够看到这种新材料在科学开展进程中用处普遍。
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