石墨烯是从片状石墨中分离出来的具有单碳原子结构的平面晶体材料。与其他石墨材料不同，它的碳原子排列成二维周期性蜂窝状晶格。石墨烯单层膜是世界上最薄但最硬的纳米材料。在热性能方面，石墨烯是室温下最好的导热材料，其导热系数为5300w/m·K，石墨烯的导热系数是碳纳米管的1.51倍，是铜的13倍。石墨烯又被称为“新材料之王”。

石墨烯产业化还处于初期阶段，一些应用还不足以体现出石墨烯的多种“理想”性能，而世界上很多科研人员正在探索“杀手锏级”的应用，未来在检测及认证方面需要面对太多挑战，有待在手段及方法上不断创新。