石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料 ，主要分为单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯、多层石墨烯。
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性。 化学性质上石墨烯的化学性质与石墨类似，石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子。 当这些原子或分子作为给体或受体时可以改变石墨烯载流子的浓度，而石墨烯本身却可以保持很好的导电性。 石墨烯虽然从合成和证实存在到今天只有短短十几年的时间，但是已成为学者研究的热点。 随着石墨烯的制备方法不断被开发，石墨烯必将在不久的将来被更广泛的应用到各领域中。