石墨烯是一种由碳原子组成的二维纳米材料，具有独特的六角型蜂窝晶格结构。每个碳原子通过sp²杂化轨道与三个相邻的碳原子相连，形成稳定的六边形晶格。石墨烯的厚度仅为一个碳原子的直径，大约是0.335纳米，是自然界中已知的最薄、最坚硬的纳米材料之一。
石墨烯具有许多优异的物理、化学和机械性质，包括：
高强度和高硬度：石墨烯是已知的最强材料之一，其强度是钢铁的200倍。
高导电性和导热性：石墨烯的导电性和导热性远超过铜等传统材料。
高透光性：石墨烯具有良好的透光性，允许大部分光线通过。
由于其独特的性质，石墨烯在多个领域具有广泛的应用潜力，包括：
电子器件
复合材料
能源领域
生物医学和药物传递
航空航天
隐身材料
超级电容器
触摸屏
石墨烯的发现和研究开启了材料科学的新篇章，并被誉为“黑金”和“新材料之王”