3、光子傳感器：石墨烯還可以以光子傳感器的面貌出現(xiàn)在更大的市場上，這種傳感器是用于檢測光纖中攜帶的信息的，現(xiàn)在，這個角色還在由硅擔當，但硅的時代似乎就要結束。去年10月，IBM的一個研究小組首次披露了他們研制的石墨烯光電探測器，接下來人們要期待的就是基于石墨烯的太陽能電池和液晶顯示屏了。因為石墨烯是透明的，用它制造的電板比其他材料具有更優(yōu)良的透光性。
4、液晶顯示材料：從光學角度來說，石墨烯是一種“透明”的導體，可以用來替代現(xiàn)在的液晶顯示材料。目前的液晶顯示器利用的是以銦為基礎的金屬氧化物薄膜，而銦這種金屬十分稀有，預計在未來十年內(nèi)就可能出現(xiàn)供應短缺。另外，與目前電腦、手機等電子產(chǎn)品的重要原材料硅相比，石墨烯也具有諸多優(yōu)勢，因此它將來有望取代硅，在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中得到廣泛應用。
5、新一代太陽能電池：石墨烯被寄予厚望的應用實例之一是轉換效率非常高的新一代太陽能電池。展望其今后的應用領域，首先是透明導電膜領域，其次是中間電極等領域。因為石墨烯不僅在代替ITO方面的性能或其柔性較高，而且只有石墨烯透明導電膜才能實現(xiàn)對于太陽能電池來說非常重要的特性。這個特性就是對于包括中遠紅外線在內(nèi)的所有紅外線的高透明性。盡管紅外線占據(jù)了相當一部分的太陽輻射能量，但現(xiàn)有的大部分太陽能電池都無法把紅外線作為能量源來有效利用。這是因為除了有效的光電轉換本身不易實現(xiàn)之外，迄今多用于透明電極的ITO和FTO對紅外線的透射率實際上也比較低。
如果只要對于紅外線確保透明性就足夠了的話，材料的開發(fā)并不困難。不過，這種材料大多在原理上會面臨導電率大幅降低的問題。石墨烯幾乎是唯一一種能夠避免這種問題的材料。其原因在于石墨烯具有非常高的載流子遷移率。因此，即使載流子密度非常小，也能確保一定的導電率。這種材料是非常罕見的。
最近有些研究機構正在積極進行光電轉換層材料的開發(fā)，一些紅外線高效轉換技術也相繼面世。這樣一來，如果可以利用對紅外線透明度也較高的透明導電膜，那么就可期待實現(xiàn)遠遠超過現(xiàn)有太陽能電池的轉換效率。
目前，在這些開發(fā)活動中處于領先地位的廠商之一是富士電機控股株式會。該公司目前正在新能源產(chǎn)業(yè)技術綜合開發(fā)機構(NEDO)的“革新性太陽能發(fā)電技術研究開發(fā)”項目中，積極開發(fā)采用石墨烯的太陽能電池用透明導電膜。
不過，富士電機事實上已經(jīng)放棄了迄今一直在研發(fā)的使用氧化石墨烯制作石墨烯片的工藝。時作為替代方法導入了三星公司等也采用的熱CVD法。[無柳先生/收集]通過一系列自主改進得到的2層石墨烯片的“導電率將高達ITO的幾倍，并且能夠確保90％的光透射率等，已經(jīng)達到能夠充分滿足性能指標的水平”。
有待解決的課題是量產(chǎn)性問題�！拔覀兿Ｍ倌芙档虲VD法的工藝度。同時需要確立該方法中所使用的銅的再利用工藝。另外，還需要確認與太陽能電池半導體層的相容性等”。
6、其它應用：石墨烯還可以應用于晶體管、觸摸屏、基因測序等領域，同時有望幫助物理學家在量子物理學研究領域取得新突破。中國科研人員發(fā)現(xiàn)細菌的細胞在石墨烯上無法生長，而人類細胞卻不會受損。利用這一點石墨烯可以用來做繃帶，食品包裝甚至抗菌T恤；用石墨烯做的光電化學電池可以取代基于金屬的有機發(fā)光二極管，因石墨烯還可以取代燈具的傳統(tǒng)金屬石墨電極，使之更易于回收。這種物質(zhì)不僅可以用來開發(fā)制造出紙片般薄的超輕型飛機材料、制造出超堅韌的防彈衣，甚至能讓科學家夢寐以求的2.3萬英里長太空電梯成為現(xiàn)實。
石墨烯這一目前世界上最薄的物質(zhì)首先讓凝聚態(tài)物理學家們驚喜不已。由于碳原子間的作用力很強，因此即使經(jīng)過多次的剝離，石墨烯的晶體結構依然相當完整，這就保證了電子能在石墨烯平面上暢通無阻的遷移，其遷移速率為傳統(tǒng)半導體硅材料的數(shù)十至上百倍。這一優(yōu)勢使得石墨烯很有可能取代硅成為下一代超高頻率晶體管的基礎材料而廣泛應用于高性能集成電路和新型納米電子器件中。目前科學家們已經(jīng)研制出了石墨烯晶體管的原型，并且樂觀地預計不久就會出現(xiàn)全由石墨烯構成的全碳電路并廣泛應用于人們的常生活中。
石墨烯還具有超高的強度，碳原子間的強大作用力使其成為目前已知的力學強度最高的材料，并有可能作為添加劑廣泛應用于新型高強度復合材料之中。石墨烯良好的導電性及其對光的高透過性又讓它在透明導電薄膜的應用中獨具優(yōu)勢，而這類薄膜在液晶顯示以及太陽能電池等領域至關重要。另外，石墨烯在高靈敏度傳感器和高性能儲能器件方面也已經(jīng)展示出誘人的應用前景�？梢哉f，石墨烯的出現(xiàn)不僅給科學家們提供了一個充滿魅力與無限可能的研究對象，更讓我們對其充滿了期待，也許在不久的將來，石墨烯就會為我們搭建起更加便捷與美好的生活。