石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層二維材料，具有高的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和機械強度。其應(yīng)用前景非常廣泛，涵蓋了電子學(xué)、傳感器、生物技術(shù)、能源儲存等多個領(lǐng)域。而石墨烯粉末則是一種便于儲存和運輸?shù)氖┬螒B(tài)，其也擁有著廣泛的應(yīng)用前景。

　　石墨烯粉末的制備方法主要有機械剝離法、化學(xué)氣相沉積法、熱還原法等。其中，機械剝離法是最早被應(yīng)用的制備方法之一，其通過將石墨烯片層與黏性基底剝離的方式來獲得石墨烯粉末。雖然這種方法簡單易行，但是由于剝離過程中的機械壓力可能導(dǎo)致石墨烯的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此其制備出的石墨烯粉末品質(zhì)相對較低?；瘜W(xué)氣相沉積法和熱還原法則可以通過控制反應(yīng)條件和預(yù)處理材料來實現(xiàn)高純度的石墨烯粉末制備，但是這些方法相對復(fù)雜且成本高昂。

　　石墨烯內(nèi)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(tài)。研究證實，石墨烯中碳原子的配位數(shù)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(huán)的蜂窩式層狀結(jié)構(gòu)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(huán)類似)，因而具有優(yōu)良的導(dǎo)電和光學(xué)性能。