石墨烯被称为“新材料之王”，主要是因为它具有诸多极其优异的特性和广泛的应用前景。具体如下：
1.卓越的物理特性：
高强度：石墨烯是目前已知强度最高的材料之一，其理论强度高达钢的200 倍。这意味着它可以在承受巨大应力的情况下保持结构的完整性，在需要高强度材料的领域，如航空航天、汽车制造、建筑等方面具有巨大的应用潜力。
高韧性：石墨烯不仅强度高，还具有良好的韧性，可以弯曲、折叠而不易断裂。这种特性使得它在柔性电子器件、可穿戴设备等领域具有重要的应用价值。
高导电性：石墨烯中π键上的电子自由活动能力很强，使其载流子迁移效率高达15000cm²/(v・s)，是光速的 1/300，电阻率非常小，导电性能十分优越。在特定条件下，如两层平行的石墨烯扭曲 1.1°时会发生超导现象。
高导热性：石墨烯的导热性能也非常出色，其热导率高达 5300W/mK，比铜、银等金属材料还要高。
独特的光学特性：石墨烯在常温常压下是接近透明的固体，具有透光性，在红外区间具有非常突出的非线性光学特性。
化学稳定性高：石墨烯的反应活性更多地集中在边界基团和平面缺陷。在高温下可被氧化或与氧化性酸反应，也可以在边界上连接各种基团生成其衍生物，如氧化石墨烯、卤素石墨烯等。氧化后的石墨烯亲水性增强，在水中的分散性增加。
2.巨大的比表面积：石墨烯是一种二维材料，具有巨大的比表面积，这使得它可以作为一种优良的吸附材料，用于气体吸附、水处理、催化剂载体等领域。
3.广泛的应用领域：
电子信息领域：石墨烯可以用于制造高性能的电子器件，如晶体管、集成电路、传感器等。由于其优异的电学性能，有望推动电子信息技术的进一步发展，实现电子设备的小型化、高性能化。
能源领域：在锂离子电池中，石墨烯可以作为电极材料，提高电池的能量密度和充放电速度；在太阳能电池中，石墨烯可以作为透明电极或光吸收层，提高太阳能电池的效率。
生物医学领域：石墨烯的衍生物氧化石墨烯具有抗菌、抗病毒等生物活性，可以用于制备抗菌材料、药物载体等。同时，石墨烯还可以用于生物传感器、生物成像等领域，为医学诊断和治疗提供新的技术手段。
航空航天领域：石墨烯具有高强度、高韧性、低密度等特性，非常适合用于航空航天领域。
1.卓越的物理特性：
高强度：石墨烯是目前已知强度最高的材料之一，其理论强度高达钢的200 倍。这意味着它可以在承受巨大应力的情况下保持结构的完整性，在需要高强度材料的领域，如航空航天、汽车制造、建筑等方面具有巨大的应用潜力。
高韧性：石墨烯不仅强度高，还具有良好的韧性，可以弯曲、折叠而不易断裂。这种特性使得它在柔性电子器件、可穿戴设备等领域具有重要的应用价值。
高导电性：石墨烯中π键上的电子自由活动能力很强，使其载流子迁移效率高达15000cm²/(v・s)，是光速的 1/300，电阻率非常小，导电性能十分优越。在特定条件下，如两层平行的石墨烯扭曲 1.1°时会发生超导现象。
高导热性：石墨烯的导热性能也非常出色，其热导率高达 5300W/mK，比铜、银等金属材料还要高。
独特的光学特性：石墨烯在常温常压下是接近透明的固体，具有透光性，在红外区间具有非常突出的非线性光学特性。
化学稳定性高：石墨烯的反应活性更多地集中在边界基团和平面缺陷。在高温下可被氧化或与氧化性酸反应，也可以在边界上连接各种基团生成其衍生物，如氧化石墨烯、卤素石墨烯等。氧化后的石墨烯亲水性增强，在水中的分散性增加。
2.巨大的比表面积：石墨烯是一种二维材料，具有巨大的比表面积，这使得它可以作为一种优良的吸附材料，用于气体吸附、水处理、催化剂载体等领域。
3.广泛的应用领域：
电子信息领域：石墨烯可以用于制造高性能的电子器件，如晶体管、集成电路、传感器等。由于其优异的电学性能，有望推动电子信息技术的进一步发展，实现电子设备的小型化、高性能化。
能源领域：在锂离子电池中，石墨烯可以作为电极材料，提高电池的能量密度和充放电速度；在太阳能电池中，石墨烯可以作为透明电极或光吸收层，提高太阳能电池的效率。
生物医学领域：石墨烯的衍生物氧化石墨烯具有抗菌、抗病毒等生物活性，可以用于制备抗菌材料、药物载体等。同时，石墨烯还可以用于生物传感器、生物成像等领域，为医学诊断和治疗提供新的技术手段。
航空航天领域：石墨烯具有高强度、高韧性、低密度等特性，非常适合用于航空航天领域。
