大規模制備高質量的石墨烯晶體材料是所有應用的基礎,發展簡單可控的化學制備方法是一種方便、可行的途徑,這需要化學家們長期不懈的探索和努力;石墨烯的化學修飾包括：將石墨烯進行化學改性、摻雜、表面官能化以及合成石墨烯的衍生物，發展出石墨烯及其相關材料(grapheneandrelatedmaterials)，來實現更多的功能和應用。石墨烯的表面化學性能:由于石墨烯晶體獨特的原子和電子結構，氣體分子與石墨烯表面間的相互作用將表現出許多特有的現象，這將為表面化學特別是表面催化研究提供一個獨特的模型表面;同時石墨烯具有完美的兩維周期平面結構，可以作為一個理想的催化劑載體，金屬/石墨烯體系將為表面催化研究提供一個全新的模型催化研究體系。常州第六元素氧化石墨(烯)產能達到1400噸/年，石墨烯粉產能達到100噸/年。陜西石墨烯導電

石墨烯內部碳原子的排列方式與石墨單原子層一樣以sp雜化軌道成鍵，并有如下的特點:碳原子有4個價電子，其中3個電子生成sp鍵，即每個碳原子都貢獻一個位于pz軌道上的未成鍵電子，近鄰原子的pz軌道與平面成垂直方向可形成π鍵，新形成的π鍵呈半填滿狀態。研究證實，石墨烯中碳原子的配位數為3，每兩個相鄰碳原子間的鍵長為1.42×10米，鍵與鍵之間的夾角為120°。除了σ鍵與其他碳原子鏈接成六角環的蜂窩式層狀結構外，每個碳原子的垂直于層平面的pz軌道可以形成貫穿全層的多原子的大π鍵(與苯環類似)，因而具有優良的導電和光學性能。石墨烯具有非常良好的光學特性，在較寬波長范圍內吸收率約為2.3%，看上去幾乎是透明的。在幾層石墨烯厚度范圍內，厚度每增加一層，吸收率增加2.3%。大面積的石墨烯薄膜同樣具有優異的光學特性，且其光學特性隨石墨烯厚度的改變而發生變化。這是單層石墨烯所具有的不尋常低能電子結構。室溫下對雙柵極雙層石墨烯場效應晶體管施加電壓，石墨烯的帶隙可在0~0.25eV間調整。施加磁場，石墨烯納米帶的光學響應可調諧至太赫茲范圍。陜西石墨烯導電石墨烯礦用托輥復合材料大量應用于礦山傳送機中。

溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散于溶劑中，形成低濃度的分散液，利用超聲波的作用破壞石墨層間的范德華力，此時溶劑可以插入石墨層間，進行層層剝離，制備出石墨烯。此方法不會像氧化-還原法那樣破壞石墨烯的結構，可以制備高質量的石墨烯。在氮甲基吡咯烷酮中石墨烯的產率比較高(大約為8%)，電導率為6500S/m。研究發現高定向熱裂解石墨、熱膨脹石墨和微晶人造石墨適合用于溶劑剝離法制備石墨烯。溶劑剝離法可以制備高質量的石墨烯，整個液相剝離的過程沒有在石墨烯的表面引入任何缺陷，為其在微電子學、多功能復合材料等領域的應用提供了廣闊的應用前景。缺點是產率很低。

第六元素即將新三板上市或將推動市場對石墨烯板塊投資的關注度。公司主營石墨烯生產。全名為常州第六元素材料科技股份有限公司，注冊資金5000萬元。截至目前，公司采用氧化還原法制備石墨烯粉體的工藝已經成熟，且擁有一系列相關技術儲備，加之有能力完成更大規模生產線的設計運行。此外，經過長期驗證，公司采用氧化還原法制備的石墨烯粉體產品適于較寬范圍內的多種下游產品應用。公司主營產品按照銷售數量具體劃分為兩種：公斤級銷售和克級銷售，其中公斤級銷售主要面向的客戶是下游應用企業，包括涂料、復合材料、儲能器件等生產企業；克級銷售主要面向的客戶是科研院校，主要從事石墨烯粉體材料研發。借助于技術、資金及人員等重要資源，公司已完成了石墨烯粉體宏量制備生產線的升級改造，從1噸的中試生產線到年產10噸石墨烯粉體生產線，再到正在申請的年產100噸石墨烯、300噸氧化石墨生產線，公司石墨烯粉體宏量制備技術趨于成熟，規模化生產即將突破。2013年中科院重慶研究院研制出15英寸的單層石墨烯；2013年2月，無錫格菲電子薄膜科技有限公司研發出石墨烯電容式觸屏手機；寧波墨西科技有限公司年產300噸石墨烯粉體生產線投產；2013年5月。石墨烯抗靜電阻燃復合材料高氧指數，以及良好的流動性與力學性能。

第六元素研發的“石墨烯重防腐涂料”，率先在國內實現了產業化應用，于2015年通過工信部組織的“科技成果鑒定”，達到“世界先進水平”。該技術目前已在國信、華潤、龍源等海上風電塔筒，“京廣線”隴海鐵路橋梁，以及航天科工二院、中船“724所”等科研院所進行了試驗性涂裝。產品主要應用客戶有重慶三峽、中海油、江南造船等。常州第六元素材料科技股份有限公司、中國電子科技集團公司第十四研究所、中海油常州涂料化工研究院有限公司、江蘇道蓬科技有限公司聯合完成的“基于薄層石墨烯的重防腐涂料體系產業化關鍵技術與工程應用”項目獲得2022年度江蘇省科學技術三等獎。石墨烯作為關鍵材料在防腐涂層發揮的作用尤為明顯，其可以有效地阻隔外界環境、腐蝕物質等向金屬基材滲透和擴散，并形成致密的保護層，具有防腐效果好，涂層厚度低，附著力高，重量輕，機械性能好，耐鹽霧性能較好，壽命長久且成本低等優勢，是傳統防腐涂料良好的升級替代產品。石墨烯一旦在防腐涂料中成功應用，將**改善腐蝕耗損對經濟發展產生的負面影響，同時也將成為工業防腐涂料的一個嶄新的亮點和新的驅動點。石墨烯抗靜電阻燃復合材料具備優異的抗靜電性能和阻燃性能。綠色石墨烯措施

石墨烯導電與電池活性材料共混后，能夠有效降低極片電阻率和提高電池的循環性能。陜西石墨烯導電

石墨烯材料的物理特性優異，還具備很高的強度和韌性，在航空航天電子設備上可以得到運用，石墨烯還具有可以吸收雷達波的特點，應用在隱形戰機上會起到很高的提升效果。石墨烯材料在太赫茲雷達中起著十分重要的作用，而太赫茲雷達可以發現隱身戰機的身影。大家都知道，美國作為世界***強國，在隱身戰機領域的發展處于前列，而隱身戰機比較大的特點就是隱身性能十分***，但是在太赫茲雷達面前，這些***的隱身戰機都會黯然失色，即便是美國*****的F-35戰機，都可能會受到威脅。我國在石墨烯材料方面獲得的重大突破，讓美國羨慕不已也十分警惕只有自身強大，才不會讓自己的國家處于被動。這個重大好消息將會在今年被全面推廣應用，成為2020年里我們中國一大科技成就。陜西石墨烯導電