它是由碳原子緊密堆積而成的二維晶體，是目前已知的最薄也最堅(jiān)硬的納米材料，具有超薄、超輕、超柔韌、超高強(qiáng)度、超強(qiáng)導(dǎo)電性、優(yōu)異的導(dǎo)熱和透光性等特性，集透光性好、導(dǎo)熱系數(shù)高、電子遷移率高、電阻率低、機(jī)械強(qiáng)度高等多種優(yōu)異性能于一身，在電子學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、催化、儲(chǔ)能和傳感器等諸多領(lǐng)域有著廣闊而巨大的應(yīng)用潛能,是主導(dǎo)未來(lái)高科技競(jìng)爭(zhēng)的超級(jí)材料，被稱為“黑金”、“新材料之王”。

石墨烯電池，利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開(kāi)發(fā)出的一種新能源電池。新型石墨烯電池實(shí)驗(yàn)階段的成功，無(wú)疑將成為電池產(chǎn)業(yè)的一個(gè)新的發(fā)展點(diǎn)。電池技術(shù)是電動(dòng)汽車大力推廣和發(fā)展的最大門檻，而電池產(chǎn)業(yè)正處于鉛酸電池和傳統(tǒng)鋰電池發(fā)展均遇瓶頸的階段，石墨烯儲(chǔ)能設(shè)備的研制成功后，若能批量生產(chǎn)，則將為電池產(chǎn)業(yè)乃至電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)帶來(lái)新的變革。

銅離子具有雙重正電荷，穿過(guò)溶液的速度約每秒300米，因?yàn)槿芤涸谑覝叵碌臒崮芰?。?dāng)離子猛烈撞入石墨烯帶時(shí)，碰撞會(huì)產(chǎn)生足夠的能量，使不在原位的電子離開(kāi)石墨烯。電子有兩種選擇:可以離開(kāi)石墨烯帶，和銅離子結(jié)合，也可以穿過(guò)石墨烯，進(jìn)入電路。流動(dòng)的電子在石墨烯中更快，超過(guò)它穿過(guò)溶液的速度，所以電子自然會(huì)選擇路徑，穿過(guò)電路。正是這一點(diǎn)點(diǎn)亮了LED燈“釋放的電子更傾向于穿過(guò)石墨烯表面，而不是進(jìn)入電解液。設(shè)備就是這樣產(chǎn)生電壓的。

石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是一種未來(lái)革命性的材料。石墨烯電池行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析，我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)起步較早，產(chǎn)業(yè)鏈初步形成，整體呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的勢(shì)頭。下游生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)有能力參與到全球石墨烯市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，并在石墨烯的研究和生產(chǎn)等方面取得較為領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)為數(shù)不多的能與國(guó)際先進(jìn)國(guó)家基本處于同步階段的新型產(chǎn)業(yè)。

從石墨烯發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，截止目前，全球約有80多個(gè)國(guó)家和地區(qū)開(kāi)展石墨烯研究，總體上，前期世界各國(guó)的支持政策主要集中在石墨烯基礎(chǔ)研究，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)石墨烯的制備技術(shù)等;當(dāng)前大多集中在石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈中游，以石墨烯功能器件研發(fā)為主，重點(diǎn)推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)向下游轉(zhuǎn)移;預(yù)計(jì)未來(lái)5到10年，各國(guó)對(duì)石墨烯行業(yè)的支持仍將集中在石墨烯中游產(chǎn)業(yè)鏈，以進(jìn)一步加快石墨烯產(chǎn)業(yè)化。

縱觀中國(guó)與世界，石墨烯產(chǎn)業(yè)化與材料革命正處于突破的前夜。雖然目前石墨烯的應(yīng)用還沒(méi)有大規(guī)模投入市場(chǎng)，也有風(fēng)險(xiǎn)和不確定性，但未來(lái)的發(fā)展?jié)摿屯薮?。由于鉛酸電池市場(chǎng)體量巨大，石墨烯在該領(lǐng)域的前景十分廣闊。