石墨是碳的一种同素异形体，为灰黑色，不透明固体。化学性质稳定，耐腐蚀，同酸、碱等不易发生反应，石墨可用作强氧化剂。可用作抗磨剂、润滑剂。高纯度石墨用作原子反应堆中的中子减速剂。还可用于制造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔芯。

      石墨烯是石墨的一个原子层，是一种二维原子晶体。2004年，英国曼彻斯特大学的两位物理学家用胶带从石墨上撕出一个单层的晶体，这就是石墨烯。石墨烯晶体内的所有碳原子都规则地排在同一个层面上，每个碳原子都拿出1个电子为整个晶体中的碳原子共用。共用的电子不再受相邻层碳原子的干扰，从而使石墨烯的强度、韧性、传热性和导电性具有了更好的表现。单层石墨烯薄膜厚度只有0.335纳米。

      石墨烯的化学性质与石墨类似，石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子：当这些原子或分子作为给体或受体时可以改变石墨烯载流子的浓度，而石墨烯本身却可以保持很好的导电性，但当吸附其他物质如H＋或OH一时，会产生一些衍生物，使石墨烯的导电性变差，但并没有产生新的化合物。

        石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法、气相沉积法。化学热解法是目前相对成熟的一种生产方法：SiC晶体加热到       1600℃，蒸发掉其中的硅原子，再重新排布剩下的碳原子来获取。

石墨烯的发现，让人们看到了开发二维空间材料的曙光，但这仅仅是万里长征迈出了第一步。人们用胶带还能从其他单质中撕出单层晶体吗？会不会有一天能撕出单个原子呢？