石墨烯粉體是一種具有蜂窩狀晶格的六方二維碳納米材料，通過微機械剝離的方法從石墨中分離出來。它是由一層碳原子組成的二維晶體，與其他有機高分子材料相比，石墨烯具有獨特的原子結構和力學性能。它的鍵與其他碳原子鏈接形成六角蜂窩狀層狀結構，每個碳原子垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿整個層的多原子大鍵，因此具有優(yōu)異的導電性和光學性質。石墨烯的理論楊氏模量為1.0TPa，固有拉伸強度為130Gpa，是已知強度非常高的材料之一。同時韌性好、能彎曲，被譽為“新材料之王”、“黑金”。

石墨烯粉體按層數(shù)可分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯;按功能形態(tài)可分為氧化石墨烯、氫化石墨烯和氟化石墨烯;根據(jù)外部形態(tài)可分為片狀、薄膜狀、量子點狀、納米帶狀或三維形狀。石墨烯粉體具有超導電性、良好的導熱性、良好的透光性、溶解性、滲透性、高柔韌性和高強度等優(yōu)異的材料性能，由于這些性質，它可以應用于廣泛的領域，主要是基礎學科、新能源電池、柔性顯示器、傳感器和復合材料。

石墨烯粉體其下游應用領域非常廣泛，本身表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，可用于半導體器件、電池電極材料、透明液晶顯示器、電容器、傳感器、晶體管等，在化學、材料、物理、生物、環(huán)境、能源等多個學科取得了一系列重要進展。石墨烯上游是石墨，下游主要用于新能源電池、涂料、柔性屏、傳感器。

石墨烯粉體的研究和應用開發(fā)持續(xù)升溫。石墨和石墨烯相關材料廣泛應用于電池電極材料、半導體器件、透明液晶顯示器、傳感器、電容器、晶體管等。鑒于石墨烯材料的優(yōu)異性能和潛在的應用價值，化學、材料、物理、生物、環(huán)境、能源等多個學科都取得了一系列重要進展。

石墨烯的下游應用主要分為兩個方面：一是石墨烯薄膜的下游應用，二是石墨烯粉體的下游應用。石墨烯薄膜可用于柔性顯示器和傳感器，石墨烯粉體可用于新能源電池、復合材料、鋰電池等。目前國內石墨烯應用廣泛的下游領域是新能源相關領域，是行業(yè)超高增長的主要驅動力。石墨烯在復合材料、防腐涂料、生物傳感器等領域的應用也備受關注，節(jié)能、環(huán)保、電子信息柔性顯示等領域也有所涉及。