人首次提出，他得到的石墨烯浓度达到了0。01mg/ml在N-甲基吡咯烷酮。然后，该方法主要是被多个研究小组改善。特别是，它得到了在意大利的阿尔贝托-马里亚尼小组的极大改善。马里亚尼等人达到在NMP中的浓度为2。1mg/ml（在该溶剂中是最高的）。同一小组发表的最高的石墨烯的浓度是在已报告的迄今在任何液体中的和通过任意的方法得到的。一个例子是使用合适的离子化液体作为分散介质用于石墨剥离；在此培养基中获得了非常高的浓度为5。33mg/ml。

石墨烯以其独特的性能在很多运用方面有着巨大的潜能。

石墨烯具备作为优秀的集成电路电子器件的理想性质。它具有高的载流子迁移率（carrier-mobility），以及低噪声，允许它被用作在场效应晶体管的通道。

根据2010年1月的一份报告中，对SiC外延生长石墨烯的数量和质量适合大规模生产的集成电路。在高温下，在这些样品中的量子霍尔效应可以被测量。另IBM在2010年研发出的晶体管一节中，速度快的晶体管‘处理器‘制造在了2英寸（51毫米）的石墨烯薄片上。

2011年6月，IBM的研究人员宣布，他们已经成功地创造了第一个石墨烯为基础的集成电路-宽带无线混频器。电路处理频率高达10GHz，其性能在高达127℃的温度下不受影响。

石墨烯良好的电导性能和透光性能，使它在透明电导电极方面有非常好的应用前景。触摸屏、液晶显示、有机光伏电池、有机发光二极管等等，都需要良好的透明电导电极材料。特别是，石墨烯的机械强度和柔韧性都比常用材料氧化铟锡优良。由于氧化铟锡脆度较高，比较容易损毁。在溶液内的石墨烯薄膜可以沉积于大面积区域[69][70]。

通过化学气相沉积法，可以制成大面积、连续的、透明、高电导率的少层石墨烯薄膜，主要用于光伏器件的阳极，并得到高达1。71%能量转换效率；与用氧化铟锡材料制成的元件相比，大约为其能量转换效率的55。2%。

由于石墨烯具有特高的表面面积对质量比例，石墨烯可以用于超级电容器的导电电极。科学家认为这种超级电容器的储存能量密度会大于现有的电容器。

南加州大学维特比工程学院的实验室报告高度透明的石墨烯薄膜的化学气相沉积法在2008年的大规模生产。在这个过程中，研究人员创建超薄的石墨烯片，方法是在甲烷气体中的镍板上，由首先沉积的碳原