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石墨烯是由仅有单原子层厚的碳原子以sp2键彼此结合，形成以正六边形单元组成的蜂巢状周期结构。由于石墨烯具有优异的电学性能、化学和热稳定性、极高的比表面积、与在可见光区几乎为透明等特性，石墨烯特别适用于发展在能源领域中有关导电方面的应用。迄今，石墨烯已经在透明导电膜(触控屏)、导电添加剂、与超级电容器等方面陆续实现产业化。其它像是太阳能电池，和锂-空气电池等应用也在实验室中不断发展前进。本讲题将着重介绍石墨烯在能源产业的前瞻性应用。例如：添加少量石墨烯于锂电池正极材料中，即可大幅提升电池性能；透明石墨烯电极能实现柔性、穿戴式太阳能电池；多孔石墨烯结构可制成高效能超级电容器等。