石墨烯是一種從石墨材料中剝離出的單層碳原子面材料，是碳的二維結構。這個黑連接停滯薄膜厚度只有0.335nm，即使疊加了20萬個薄膜，也和一根頭發一樣厚。石墨烯粉體的出現引起了全世界的研究熱潮。它不僅是已知材料中至薄的材料，而且非常堅固和堅硬。作為單質，它在室溫下傳遞電子的速度比已知導體都快。

　　石墨烯粉體在原子尺度上結構非常特殊，須使用相對論量子物理學才能描述。石墨烯結構非常穩定，到目前為止，研究人員還沒有發現其是有碳原子消失。碳原子之間的連接非常靈活。施加外力時，碳原子面彎曲變形，無需重新排列以適應外力，結構穩定。這種穩定的晶格結構使碳原子具有良好的導電性電子在軌道上運動時，不會因為晶格缺陷或引入外部原子而散射。由于原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞。

　　石墨氈石墨烯中電子受到的干擾也非常小。這樣用膠帶撕開的石墨烯給這兩位英國科學家帶來了諾貝爾獎，在全球科學界掀起了研究熱潮。科學研究表明，石墨烯粉體的這種單原子結構使它具備了許多非凡的神奇特性。

　　首先，非常薄。是目前已知的至薄的納米材料。有多薄?1毫米厚的的石墨薄片，能剝離出多達300萬塊石墨烯。

　　其次，石墨烯粉體透明度高，對光敏感。對黑外光、可見光和紫外線的透射率均高達97.7%。其透射率在寬波長范圍內都很好，吸收的光可以快速轉換為其他波長的光。

　　第三，封閉性好。不透氣，不透水，對強堿、強酸等腐蝕性溶液有很強的抵抗力。能有效地控制細菌的生長。

　　第四，強度高。強度是鉆石強度的2倍，是鋼的200倍，是已知硬度至高的材料。例如，將與食品保鮮膜薄厚一樣的石墨烯制品蓋在一只杯子上，想用鉛筆頭戳破它，得一頭大象站在鉛筆上才行。

　　第五，石墨烯粉體韌性很好。是已知的柔軟的材料，內壓很高。普通的石墨烯包裝袋可提起一輛2噸重的汽車。

　　第六，電阻率低，是已知導電性至好的材料，被稱為很強導體。它也是至佳導熱體。此外，靈敏度很高，即使是小氣體分子的吸附或釋放，也可以通過微小電阻變化來檢測。