随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，基于已有的研究成果，最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。
基础研究
石墨烯对物理学基础研究有着特殊意义，它使得一些此前只能在理论上进行论证的量子效应可以通过实验经行验证。在二维的石墨烯中，电子的质量仿佛是不存在的，这种性质使石墨烯成为了一种罕见的可用于研究相对论量子力学的凝聚态物质——因为无质量的粒子必须以光速运动，从而必须用相对论量子力学来描述，这为理论物理学家们提供了一个崭新的研究方向：一些原来需要在巨型粒子加速中进行的试验，可以在小型实验室内用石墨烯进行。
零能隙的半导体主要是单层石墨烯，这种电子结构会严重影响到气体分子在其表面上的作用。单层石墨烯较体相石墨表面反应活性增强的功能是由石墨烯的氢化反应和氧化反应结果显示出来的，说明石墨烯的电子结构可以调变其表面的活性。另外，石墨烯的电子结构可以通过气体分子吸附的诱导而发生相应的变化，其不但对载流子的浓度进行改变，同时可以掺杂不同的石墨烯。
传感器
石墨烯可以做成化学传感器，这个过程主要是通过石墨烯的表面吸附性能来完成的，根据部分学
者的研究可知，石墨烯化学探测器的灵敏度可以与单分子检测的极限相比拟。石墨烯独特的二维结构使它对周围的环境非常敏感。石墨烯是电化学生物传感器的理想材料，石墨烯制成的传感器在医学上检测多巴胺、葡萄糖等具有良好的灵敏性。
晶体管
石墨烯可以用来制作晶体管，由于石墨烯结构的高度稳定性，这种晶体管在接近单个原子的尺度上依然能稳定地工作。相比之下，目前以硅为材料的晶体管在10纳米左右的尺度上就会失去稳定性；石墨烯中电子对外场的反应速度超快这一特点，又使得由它制成的晶体管可以达到极高的工作频率。例如IBM公司在2010年2月就已宣布将石墨烯晶体管的工作频率提高到了100GHz，超过同等尺度的硅晶体管。
柔性显示屏
消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目，成为未来移动设备显示屏的发展趋势。柔性显示未来市场广阔，
作为基础材料的石墨烯前景也被看好。韩国研究人员首次制造出了由多层石墨烯和玻璃纤维聚酯片基底组成的柔性透明显示屏。韩国三星公司和成均馆大学的研究人员在一个63厘米宽的柔性透明玻璃纤维聚酯板上，制造出了一块电视机大小的纯石墨烯。他们表示，这是迄今为止“块头”最大的石墨烯块。随后，他们用该石墨烯块制造出了一块柔性触摸屏。研究人员表示，从理论上来讲，人们可以卷起智能手机，然后像铅笔一样将其别在耳后。
新能源电池
新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。美国麻省理工学院已与不同电压下的石墨烯理
论能量密度成功研制出表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。另外，石墨烯超级电池的成功研发，也解决了新能源 汽车 电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。
海水淡化
石墨烯过滤器比其他海水淡化技术要使用的多。水环境中的氧化石墨烯薄膜与水亲密接触后，可形成约0.9纳米宽的通道，小于这一尺寸的离子或分子可以快速通过。通过机械手段进一步压缩石墨烯薄膜中的毛细通道尺寸，控制孔径大小，能高效过滤海水中的盐份。
储氢材料
石墨烯具有质量轻、高化学稳定性和高比表面积等优点，使之成为储氢材料的最佳候选者。
航空航天
由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。2014年，美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器，就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用。
感光元件
以石墨烯作为感光元件材质的新型感光元件，可望透过特殊结构，让感光能力比现有CMOS或CCD提高上千倍，而且损耗的能源也仅需原本10%。可应用在监视器与卫星成像领域中，可以应用于照相机、智能手机等。
复合材料
基于石墨烯的复合材料是石墨烯应用领域中的重要研究方向复合材料， 其在能量储存、液晶器
件、电子器件、生物材料、传感材料和催化剂载体等领域展现出了优良性能， 具有广阔的应用前景。目前石墨烯复合材料的研究主要集中在石墨烯聚合物复合材料和石墨烯基无机纳米复合材料上，而随着对石墨烯研究的深入， 石墨烯增强体在块体金属基复合材料中的应用也越来越受到人们的重视。石墨烯制成的多功能聚合物复合材料、高强度多孔陶瓷材料，增强了复合材料的许多特殊性能。
生物
石墨烯被用来加速人类骨髓间充质干细胞的成骨分化 ，同时也被用来制造碳化硅上外延石墨烯的生物传感器。同时石墨烯可以作为一个神经接口电极，而不会改变或破坏性能，如信号强度或疤痕组织的形成。由于具有柔韧性、生物相容性和导电性等特性，石墨烯电极在体内比钨或硅电极稳定得多。石墨烯氧化物对于抑制大肠杆菌的生长十分有效，而且不会伤害到人体细胞。
对于一些人来说，家里没有取暖设备，如暖气、地暖，想要暖暖和和地度过冬天，就需要选购一些取暖产品，如取暖器。说起取暖器，市面上的产品那是琳琅满目，单是发热材料就有很多种，所以不少家长在购买取暖器的时候不知道应该做出怎样的选择。比如ptc陶瓷和石墨烯哪个好，ptc和石墨烯的区别有哪些？
电油汀和石墨烯取暖器哪个好
就电油汀这款取暖器来说，它是比较传统的产品，其特点就是 舒适度高、安全性好、断电后仍可较长时间保温 ，这和北方的暖气有一点相似；不过每一样产品都有自己的不足，就电油汀而方它相对较为明显的缺点是 耗电量高、热得慢、体积大。
而就石墨烯而言，这些年它受到了不少消费者的关注，主要元素成分是碳，有着非常好的力、光、电、热等性能。较电油汀来说，石墨烯还是有一定优势的，比如热转化率更高、更节能、升温速度更快、使用寿命长、体积小。
不过由于现在石墨烯的提取技术还不成熟，难以产业化，因为这个技术需要的成本很高。现在大部分市场上说是石墨烯的取暖产品很多都只是宣传的噱头而已。而所谓的石墨烯不一定是真的，有可能是用碳晶、碳纤作为替代；还有可能是成分中加入了极少的石墨烯就号称是石墨烯取暖产品。毕竟市场上真正的石墨烯取暖产品并不多，石墨烯市场还不成熟。
ptc陶瓷、石墨烯、铝片取暖器哪个好
首先谈谈ptc陶瓷这种材料，它也属于较新的发热原料，是将电热体与陶瓷结合一起制成的发热元件，这种材料在电热电器领域被广泛应用，它的优点是 温度高、升温迅速、热效率高、使用安全、节能环保、寿命长 ，比较明显的缺点有 价格昂贵、不能急速冷却以及材料比较易碎 。
从优点方面来说，Ptc陶瓷这种材质和石墨烯是有很多共同点的，但是相对来说石墨烯更有优势一些，毕竟它属于高性能材料，只是就目前的行情来看，石墨烯的市场和应用技术都比不上ptc陶瓷，因为ptc陶瓷在这一方面更成熟，更有优势。
在日常生活中，大家对铝片这种发热材料还是比较了解的，这是比较传统的金属发热材料，优点分别有 价格便宜、导热快、技术成熟、散热好 ，但是它也有自己的不足之处，即 加热易变形容易烧坏、安全系数不高、费电、使用寿命不长、断电失热快 等。
石墨烯、铝片、ptc陶瓷三类产品比较，还是ptc陶瓷取暖器更有优势，建议大家选择。
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