石墨烯是由碳原子構成的單層二維材料，具有高的導電性、導熱性和機械強度。其應用前景非常廣泛，涵蓋了電子學、傳感器、生物技術、能源儲存等多個領域。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用前景。

　　石墨烯粉末的制備方法主要有機械剝離法、化學氣相沉積法、熱還原法等。其中，機械剝離法是最早被應用的制備方法之一，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致石墨烯的結構發(fā)生變化，因此其制備出的石墨烯粉末品質相對較低?；瘜W氣相沉積法和熱還原法則可以通過控制反應條件和預處理材料來實現(xiàn)高純度的石墨烯粉末制備，但是這些方法相對復雜且成本高昂。

　　石墨烯內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)的蜂窩式層狀結構外，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)良的導電和光學性能。