石墨烯（Graphene）是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。它是目前已知的最薄、強度最大、導電導熱性能最好的一種新型納米材料。石墨烯的強度比鋼鐵還要高200倍，其密度僅為鋼鐵的一半。石墨烯的結構非常穩定，碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜。其具有優異的力學、電學、光學和熱學等性能，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥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。