พื้นที่การใช้งานหลักของกราฟีน

(1) การประยุกต์ใช้ในสาขาไฟฟ้าเคมี

กราฟีนเป็นวัสดุคาร์บอนที่มีโครงสร้างกริดแบบหลายชั้น มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้า ความเสถียรทางเคมี และความเสถียรทางความร้อนได้ดีเยี่ยม สามารถใช้ในซูเปอร์คาปาซิเตอร์ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่โซเดียมไอออน แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ แบตเตอรี่โลหะ-อากาศ เป็นต้น

ในอนาคต การวิจัยเกี่ยวกับการใช้สารตั้งต้นราคาถูกและกระบวนการง่ายๆ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบด้านโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของกราฟีนสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานไฟฟ้าเคมีต่างๆ จะเป็นจุดสนใจหลัก

(2) การประยุกต์ใช้ในสาขาของวัสดุโฟโตแคทาไลติก

กราฟีนมีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้า คุณสมบัติในการขนส่งอิเล็กตรอน พื้นที่ผิวจำเพาะสูง และคุณสมบัติอื่นๆ ที่ยอดเยี่ยม

(3) การประยุกต์ใช้ในสาขาของสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน

สารเคลือบกราฟีนไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติในการป้องกันแคโทดิกของสารเคลือบอีพอกซีที่มีสังกะสีสูง และคุณสมบัติในการป้องกันของสารเคลือบเกล็ดแก้วเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติในการยึดเกาะ กันน้ำ และมีความเหนียวที่ยอดเยี่ยมอีกด้วย
(4) การประยุกต์ใช้ในด้านชีวการแพทย์

เนื่องจากพื้นผิวของ GO ประกอบด้วยกลุ่มฟังก์ชันที่มีออกซิเจนจำนวนมาก (-OH, -COOH เป็นต้น) จึงทำให้มีคุณสมบัติชอบน้ำได้ดี และ GO แบบสองมิติมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี จึงมีแนวโน้มการประยุกต์ใช้ในด้านชีวการแพทย์ เช่น การโหลดยาและการส่งมอบยีน

(5) การประยุกต์ใช้ในด้านเซ็นเซอร์

กราฟีนมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ยอดเยี่ยม เช่น พื้นที่ผิวจำเพาะสูง สภาพนำไฟฟ้าสูง และความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ซึ่งเอื้อต่อการปรับปรุงความสามารถในการดูดซับของโมเลกุลที่ไวต่อสิ่งเร้าและเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมี คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเหล่านี้ทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับการเตรียมเซ็นเซอร์

(6) การประยุกต์ใช้ในด้านวงจรรวม

กราฟีนมีคุณสมบัติการนำความร้อนและความเสถียรทางความร้อนที่ดี และสามารถนำเข้าไปในวงจรซิลิกอนเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการปรับปรุงการกระจายความร้อนอย่างรวดเร็ว

(7) การประยุกต์ใช้ในด้านเซลล์แสงอาทิตย์

กราฟีนเป็นสารกึ่งตัวนำสองมิติแบบไม่มีช่องว่างที่มีลักษณะเฉพาะ มีคุณสมบัติ เช่น ความคล่องตัวของตัวพาประจุสูง และพื้นที่ผิวจำเพาะสูง นอกจากนี้ ฟิล์มที่เตรียมไว้ยังมีความโปร่งใสทางแสง ความนำไฟฟ้า และความยืดหยุ่นสูง ดังนั้น กราฟีนจึงมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างขวางในชั้นการขนส่งอิเล็กตรอน ชั้นการขนส่งโฮล ชั้นบัฟเฟอร์ เคาน์เตอร์อิเล็กโทรด ฯลฯ ในเซลล์แสงอาทิตย์

(8) การประยุกต์ใช้ในด้านนาโนคอมโพสิต

กราฟีนสามารถรวมกับวัสดุอื่นที่มีคุณสมบัติต่างกันเพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิตได้ เนื่องจากมีโครงสร้างรูพรุนหลวม ความนำไฟฟ้าสูง และความแข็งแรงของวัสดุสูง ด้วยคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น ความแข็งแรงสูง โมดูลัสความยืดหยุ่นสูง พื้นที่ผิวจำเพาะสูง และความเสถียร คุณสมบัติเชิงกลของวัสดุสามารถปรับปรุงหรือเพิ่มขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ

(9) การประยุกต์ใช้ในด้านการดูดซึมไมโครเวฟแม่เหล็กไฟฟ้า

กราฟีนไม่เพียงแต่มีโครงสร้างทางกายภาพและเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ และคุณสมบัติเชิงกลและแม่เหล็กไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติการดูดซึมไมโครเวฟที่ดีอีกด้วย นอกจากนี้ ยังสามารถรวมกับอนุภาคนาโนแม่เหล็กเพื่อเตรียมวัสดุดูดซับประเภทใหม่ได้ วัสดุนี้มีทั้งการสูญเสียแม่เหล็กและการสูญเสียไฟฟ้า และมีศักยภาพในการนำไปใช้ในด้านการป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าและการดูดซับไมโครเวฟ

(10) การประยุกต์ใช้ในสาขาอื่นๆ

กลุ่มฟังก์ชันที่มีออกซิเจนบน GO สามารถดูดซับได้กับไซต์ที่ใช้งานของผ้าฝ้าย การโหลด GO บนผ้าฝ้ายสามารถปรับปรุงคุณสมบัติป้องกันแบคทีเรียและป้องกันรังสี UV ของผ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

กราฟีนถือเป็นวัสดุกักเก็บไฮโดรเจนในอุดมคติเนื่องจากมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม พื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ และความแข็งแรงเชิงกลที่สูงมาก