優(yōu)質(zhì)石墨烯粉， 導熱復合材料石墨烯 ，環(huán)氧樹脂水石墨烯， 工業(yè)氟化石墨烯， 高純石墨烯，石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯.石墨烯能用于涂料中。石墨烯的共軛結(jié)構(gòu)導致其與水、有機溶劑以及聚合物的相容性較差，因而增加了其在涂料領(lǐng)域中的應用難度。為解決該問題，可在制備石墨烯的過程中先將GO功能化改性，再按需要進行還原。石墨烯的功能化改性：石墨烯經(jīng)功能化改性后既保留了原有性質(zhì)，還附帶了改性基團的反應活性，能有效提高石墨烯在涂料體系中的分散性、相容性，甚至可賦予涂料體系某種特殊功能，因此石墨烯的功能化改性是其在涂料領(lǐng)域。石墨烯用于涂料中可制備純石墨烯涂料和石墨烯復合涂料，前者主要是指純石墨烯在金屬表面發(fā)揮防腐蝕、導電等作用的功能涂料;后者主要是指石墨烯首先與聚合物樹脂復合，然后以復合材料制備功能涂料，石墨烯可顯著提升聚合物的性能，因此石墨烯復合涂料成為石墨烯的重要應用研究領(lǐng)域。

1 石墨烯的航天應用進展

石墨烯可以作為添加劑改善基體材料的抗原子氧剝蝕性:第一，石墨烯具有優(yōu)異的抗氣體滲透性，二維結(jié)構(gòu)的石墨烯均勻分散于基體中可以有效阻擋氣體尤其是原子氧的透過，增強復合材料的抗?jié)B透性[11-12]; 第二，模擬顯示石墨烯與原子氧反應形成需要高于6 eV的能量才能分解環(huán)氧鍵[13-14]，而原子氧只有5 eV左右能量，無法破壞環(huán)氧鍵，所以石墨烯與原子氧反應后沒有損失掉，而是在材料表面形成了一層保護膜，使膜下的基體材料不會被繼續(xù)侵蝕，從而阻礙原子氧進一步和基體材料反應。已有科研人員將石墨烯作為添加劑制備出具有抗原子氧剝蝕性能的航天用復合材料。

2 在太陽能電池中的應用
太陽能電池陣列是航天器能源設(shè)備中核心的能量來源。隨著我國航天工業(yè)的發(fā)展，尤其是近年來深空探測計劃的開展和近空間飛行器的發(fā)展，對研發(fā)具有高能量密度、高轉(zhuǎn)化率和空間穩(wěn)定性能良好的新型太陽能電池提出了更迫切的需要。而石墨稀憑借其特殊的二維平面結(jié)構(gòu)及優(yōu)異的電學和光學性能，有望助力太陽能電池的發(fā)展。目前石墨烯已被應用到太陽能電池的透明電極、受體材料、對電極材料之中，并使太陽電池的性能得到提升。

3 在透明電極中的應用
對于有機薄膜太陽能電池而言，透明電極是其核心部分。目前使用最多的透明電極材料是氧化銦錫(ITO)，但其成本高，同時銦是稀有金屬，此外ITO里的金屬離子容易自發(fā)擴散導致其化學穩(wěn)定性差，而且不耐酸堿、質(zhì)脆、對紅外光譜具有較強的吸收等缺點，這些都限制了其在太陽能電池中的應用。而石墨稀對紅外線具有高透明性可提升光能利用率，還具有超高的電子遷移率及優(yōu)異的柔韌性和拉伸性，這些潛在的優(yōu)勢使其可以作為透明薄膜電極的理想材料。目前主要是通過氧化石墨烯還原法、石墨烯摻雜法、化學氣相沉積法來制備石墨烯透明電極，同時各種方法均有突破，如：YIN等[17]利用氧化還原法制備的石墨稀柔性透明電極，大幅提高有機薄膜太陽能電池的耐折性能，經(jīng)大量彎曲實驗后其最高光電轉(zhuǎn)換效率仍將近0.8%。KASRY等[18]通過對石墨烯進行P型摻雜，得到透光率達80%，方電阻為90 Ω/□的薄層石墨烯。WANG等人[19]用化學氣相沉積法制備了石墨烯薄膜，利用轉(zhuǎn)移法獲得石墨烯透明電極，石墨烯薄膜透光性極佳，薄膜面電阻很小，同等條件下石墨烯薄膜電池光電轉(zhuǎn)化效率接近基于ITO的器件效率。

石墨烯納米片材料主體用于鋰電池正、負極材料，隨著環(huán)境保護電動車的市場占有率和容量擴大，預計實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和應用指日可待。中航工業(yè)北京航空材料研究院首創(chuàng)“石墨烯增強金屬基納米復合材料”，不但發(fā)明了一類具有優(yōu)異性能的新型高端金屬基納米復合材料，該材料或還將對未來航空航天器帶來革命性變革。關(guān)于石墨烯材料在鋰電池中的應用，航材院表示，在提升傳統(tǒng)鋰電池性能方面，基于自主研發(fā)、生產(chǎn)的易分散、大比表面積的高品質(zhì)石墨烯納米片，針對航空、航天和汽車領(lǐng)域?qū)Ω吣芰看鎯γ芏群透吖β拭芏入姵氐男枨?，研制了石墨烯改性LiFePO4/liMnPO4鋰離子電池正極材料和石墨烯改性鋰離子電池負極材料，組裝了石墨烯鋰離子電池典型測試試樣，石墨烯的添加顯著提高了鋰離子電池的能量密度和功率密度，減小了電池充電時間，提高了電池續(xù)航能力，石墨烯鋰離子電池展現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)特性。