石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维材料，具有轻巧、柔韧、导电、导热等特点，被认为是革命性材料。然而，尽管石墨烯具有众多优势和应用潜力，但在实际应用中也存在许多陷阱和挑战。
1. 能量密度不足
虽然石墨烯电池在能量密度方面有一定提高，但仍无法满足大多数消费者的需求。相较于其他电池技术，石墨烯电池的能量密度仍然较低，导致电动车的续航能力受到限制。这是因为石墨烯电池的储能机制和电池结构等方面仍需要进一步改进和优化。
2. 机油添加剂的争议
一些商家宣传石墨烯添加剂可以改善润滑和减少摩擦，但这种说法并不科学可靠。实际上，内燃机使用的机油本身已经包含了多种添加剂，包括极压抗磨剂、油性剂、分散剂等，无需额外添加石墨烯或石墨添加剂。
3. 表面积与官能基的重要性
石墨烯的比表面积是其重要的性能参数之一，但仅仅比表面积大，并不意味着能够实现更好的吸附效果。如果无法控制石墨烯的官能基，比表面积的提升也无法改善其吸附能力。因此，在实际应用中，需要注意石墨烯的官能基的控制与功能化。
4. 石墨烯制备方法
石墨烯的制备方法有多种，其中液相剥离法和化学气相沉积法是常用的两种方式。液相剥离法通过将含碳材料放入表面张力超高的液体中，然后超声轰炸来剥离石墨烯。化学气相沉积法则是让含碳的气体在底物表面冷凝，形成石墨烯薄层。不同的制备方法具有不同的适用范围和优缺点，需要根据具体需求选择合适的方法。
5. 高成本制约应用
石墨烯的制备成本相当高昂，纯石墨烯的制备成本一度高达数亿美元。这也是石墨烯应用推广受到的一大制约因素。此外，纯石墨烯可能无法达到宣传中所宣称的全部功效，需要更多实验证据和进一步研究。
6. 石墨烯应用陷阱
一些商家为了迎合市场热点，宣传其产品含有石墨烯，并标榜其具有石墨烯的材料特性。然而，一些产品所谓的石墨烯含量微乎其微，或者根本不存在石墨烯，纯属虚假宣传。消费者在购买过程中需要保持明智，辨别真伪。
7. 石墨烯产业布局
石墨烯产业在中国的发展也受到了广泛关注。除了江苏之外，重庆、宁波、青岛、德阳、河北、北京等地也在积极布局石墨烯产业。各地政府将石墨烯列为战略性新兴产业，并出台相关规划和政策，推动石墨烯产业的发展。
8. 石墨烯在光学上的应用
石墨烯具有优异的光学性质，在太阳能应用等领域具有巨大潜力。研究表明，当光传播方向与石墨烯六角形晶格平面平行时，石墨烯对太阳辐射的吸收能力最强。这为利用石墨烯开发高效太阳能电池和光电器件提供了理论指导。
9. 石墨烯在电子工业中的应用
石墨烯在电子工业中也有着广泛的应用前景。它可以作为硅基半导体工业中的散热器、屏蔽层以及场效应晶体管等器件的组成部分，与硅共同发挥优异的力学、热学和电学性质。
10. 石墨烯纳米带的合成研究
石墨烯纳米带由于其独特且可调谐的电子结构，成为下一代纳米电子学的候选材料，引起了广泛的研究兴趣。科学家们提出了各种方法来合成具有精确结构和混合边缘的石墨烯纳米带，这为纳米电子学的发展带来了新的机遇和挑战。
尽管石墨烯具有众多优势和应用潜力，但在实际应用中仍存在诸多陷阱和挑战。需要进一步优化能量密度、改进制备方法、降低制备成本，并谨防虚假宣传和商业陷阱。同时，石墨烯的广泛应用需要与其他材料和技术相结合，以实现更大的应用潜力和经济效益。
