石墨烯是二維蜂窩型碳質的新材料，因為其獨特的結構石墨烯具有卓越的性能。石墨烯水性分散液的電子遷移率比硅半導體高100倍，石墨烯的面內熱導率理論預測為6000 W/(mK)，是普通導熱材料的10-20倍(室溫導熱率：銅393.6W/(MK))。鋁238.6 W/(mK)。石墨烯的力學性能也非常優秀。研究者通過原子力顯微鏡的針尖測量石墨烯的楊氏模量為1 TPa。石墨烯也有獨特的光學性能，單層石墨烯只吸收2.3%的白光。

　　由于石墨烯水性分散液具有如此多的優良性能，穩定分散的石墨烯分散液可應用于導電劑、電池電極材料導電添加劑、催化劑、超級電容器、太陽能電池、石墨烯半導體芯片、導電石墨薄膜、石墨烯計算機存儲器、生物材料、透明導電涂料等多個領域。

　　石墨烯水性分散液是如何形成的。

　　1.材料準備

　　首先，我們要準備以下材料：石墨鱗片;絕對乙醇聚乙烯吡咯烷酮(PVP);1-甲基-2吡咯烷酮(NMP)。

　　2.石墨鱗片中雜質的去除

　　以商業購買的石墨鱗片為0.1克，放入燒杯中，加入少許乙醇溶液，放入超聲波儀或混合10min，初步清洗石墨鱗片，洗掉密度較低的雜質，保持10min不變，扔掉乙醇，保持樓下沉淀。

　　3.溶液制備

　　在燒杯中加入一點聚乙烯吡咯酮(PVP)有助于石墨在溶液中更好地分散，最后加入50毫升的1-甲基-2吡咯酮(NMP)作為溶劑。

　　4.超聲波處理

　　將準備好的原液放入超聲波儀中進行長達5天的超聲波，利用超聲波引起的振動在石墨鱗層和層之間剝離，配合NMP溶劑的超 強解離強度，可以有效地將石墨鱗層分離成小層的石墨納米片。另一方面，超聲波作用下溶液內部產生的低氣壓可以使石墨烯納米片破裂，得到微米水平的石墨烯納米片。

　　5.離心處理

　　超聲波后用一次性滴管吸溶液的上清液放入10 ml離心管，選擇3500rpm轉速進行離心機，最終采集清液。如果實驗需要更少的石墨烯水性分散液，可以從離心管中吸取上清液，稀釋后持續幾天超聲波，然后做離心力，得到層數較少、甚至是單層的石墨烯。

　　石墨烯的表征方式一般是將獲得的溶液滴在有干凈氧化層的硅上，用蒸汽罐干燥后用顯微鏡表征即可，層數的表征可以通過拉曼設備完成。到此為止，石墨烯水性分散液的制備完成了。通過光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、拉曼顯微鏡表征石墨烯納米碎片，石墨烯納米碎片可以呈現規則的矩形碎片，由于該石墨烯是通過物理玻璃來的，拉曼光譜中幾乎沒有缺陷棒，用化學氣相沉積法制備的石墨烯納米碎片與化學氣相沉積法相比具有更好的質量!