從材料科學(xué)的層面講，石墨烯具有許多特殊而優(yōu)異的性質(zhì)，然后具有廣泛的應(yīng)用遠(yuǎn)景。在此試舉幾例：
    (1)石墨烯具有超高的載流子遷移率和熱導(dǎo)率，遷移率是傳統(tǒng)硅基材料的幾十乃至幾百倍。載流子遷移率關(guān)于微電子器件來說是一項(xiàng)極端要害的參數(shù)，若是遷移率過低，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)熱嚴(yán)峻、響應(yīng)頻率低下等后果。因而，由于遷移率高、導(dǎo)熱好，石墨烯被認(rèn)為是一種理想的電子器件材料。
    (2)在航天科學(xué)領(lǐng)域中，石墨烯能夠被當(dāng)做保護(hù)層掩蓋在一些元件的表面，用來降低因宇宙射線激起的二次電子。
    (3)石墨烯具有極好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。石墨烯熔點(diǎn)高達(dá) 3652 oC，耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿等惡劣環(huán)境，具有極好的穩(wěn)定性。
    (4)石墨烯是迄今為止世界上強(qiáng)度最大的材料，據(jù)測算假如用石墨烯制成厚度相當(dāng)于普通食品塑料包裝袋厚度的薄膜(厚度約100 納米)，它將能承受大約兩噸重物品的壓力，而不至于開裂。已經(jīng)有科學(xué)家指出，擁有如此強(qiáng)度的材料，有可能成為未來“太空電梯”的首選材料。
    (5)帶有納米級(jí)的空洞石墨烯，能夠用于海水淡化。在生物學(xué)研究中，讓DNA長鏈一次經(jīng)過石墨烯納米孔，能夠進(jìn)行DNA測序。