Graphen ist eine dünne, zweidimensionale Schicht aus Kohlenstoffatomen, welche in einem hexagonalen Gitter angeordnet sind. Es handelt sich um eine Substanz mit vielen verschiedenen Eigenschaften, welche im Nachfolgenden näher erläutert werden sollen. Es ist dabei zu beachten, dass diese Eigenschaften immer mit einer einwandfreien
Qualität des Produktes einhergehen.
Graphen besteht aus einer einlagigen Atomschicht und ist somit eines der dünnsten Materialien der Welt. Mit nur 0,77 mg/m² ist es außerdem eine sehr leichte Substanz. Durch die starke Bindung der benachbarten Atome ist es äußerst stabil aber trotzdem biegsam und dehnbar. Seine Zugfestigkeit von 1,25×1011 Pa ist die höchste, die je ermittelt wurde, und rund 125-mal höher als bei Stahl!
Graphen ist elektrisch leitfähig, hat eine hohe elektrische Dichte (1.000.000 mal so hoch wie die Dichte von Kupfer) sowie eine hoch intrinsische Mobilität. Zudem ist der Widerstand von Graphen bei Raumtemperatur niedriger als bei jedem anderen Material.
Eine weitere Eigenschaft von Graphen ist die sehr hohe Wärmeleitfähigkeit, welche höher ist als bei Graphit. Graphen leitet Wärme in alle Richtungen und ist somit ein isotroper Leiter.
Graphen ist in der Lage 2,3% weißes Licht zu absorbieren, wodurch das Material sehr transparent für das menschliche Auge wird. Liegen mehrere Atomschichten aufeinander, so sieht das Graphen tief schwarz aus.
Darüber hinaus weist Graphen eine hohe Undurchlässigkeit auf, welche nicht einmal Heliumatome hindurch lässt.
Zusätzlich zu allen bereits genannten Eigenschaften ist Graphen sehr flexibel. Eine Biegung von bis zu 20% der Ursprungsgröße ist möglich, ohne das Material zu beschädigen.
Durch die zahlreichen Eigenschaften kann Graphen in vielen unterschiedlichen
Anwendungsfeldern zum Einsatz kommen und wird bereits in der Produktion von Sportartikeln, Smartphones,
Akkus, Arbeitshandschuhen, Heizfeldern und Kamerasensoren eingesetzt.
