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石墨烯非常薄、导电性特别好。通俗来讲，就是电子在石墨烯里面可以跑得非常快。石墨烯优异的导电性能也决定其是一种非常好的导电材料。
其次，石墨烯的导热性特别好，理论上它的热导率可以到5300W/(m·K)，而金刚石通常是2000W/(m·K)左右。石墨烯的导热性是目前为止已知材料中最好的，运用石墨烯的导热性，可以用来做散热膜；同时因为石墨烯结构的特殊性，可以用来做发热膜。比如国内现在有用石墨烯作画的，这个画既可以用来欣赏，也有加热的功能。
此外，因为石墨烯导电性好且表面积特别大，所以目前国内比较多的做法是把石墨烯放到锂离子电池中做添加剂。添加石墨烯后可以显著提高锂离子电池的性能、寿命以及循环次数。
值得一提的是，因为一层两层的石墨烯是透明的，又导电又透明你会想到什么呢？可以做触摸屏、触控屏。目前市场上一般是用ITO来做触摸屏，ITO作为一种玻璃，不能来回掰，而石墨烯的柔性特质则决定其可以来回掰。
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