石墨烯是二维sp2 杂化键和单层碳原子晶体，其优异的机械、光学、电子和热性能，已经激起了科学界和工业界的广泛兴趣。石墨烯优异的性质也使其在广泛的领域中得到应用，如电子、光子、化学、生物以及它们的交叉学科。石墨烯具有极高的热导率，单层悬空的石墨烯高达5300 W/(m·K)，远远大于传统的金属散热材料如铜（ 约400W/(m·K)）和铝（约240 W/(m·K)）。较高的热导率和其他方面的优异性质，使石墨烯成为极具潜力的下一代的散热和热管理材料。

随着高功率产品对性能、便携性及集成度的要求不断提高，导致器件单位面积产生的热量迅速增加，热管理的主要目的就是将器件中的热迅速传递出去，使器件不至于温度过高而损坏。一方面，如电子产品中出现了热点（hotspots），其热通量远远高于其他区域，要求散热材料具有较高的横向热导率；另一方面，如便携和可穿戴设备的出现，要求散热材料是柔性或透明的，传统的金属散热材料如铜、铝，已经无法满足电子产品的散热需求了。如何找到热导率更高、柔性和低成本的散热材料已经成为下一代高功率器件及电子产品的迫切需求。