氟化石墨烯，即氟原子連接到石墨烯片層的碳原子上，使石墨烯部分氟化或全部氟化的產物，是一種重要的新型石墨烯衍生物。它不但保留了石墨烯獨特的二維結構，又由于氟原子的引入，使其具有一些不同于石墨烯的優(yōu)異性能。作為石墨烯的新型衍生物，氟化石墨烯具有表面能低、疏水性強及帶隙寬等優(yōu)異的物理化學性能，同時還具有耐高溫、耐腐蝕性、耐摩擦性、化學性質穩(wěn)定和優(yōu)異的潤滑性，因此可廣泛應用于高溫涂層、抗磨潤滑涂層以及耐腐蝕涂層。此外氟化石墨烯這些獨特的性能使其納米電子器件、光電子器件以及熱電裝置等領域具有潛在的應用前景。

氟化石墨烯作為正極材料應用于鋰氟化碳電池，在C/10的放電倍率下，根據(jù)氟含量的不同可適用于功率型（≥2.8 V，＞700mAh/g）和能量型（≥2.6V，＞830mAh/g）的一次電池。

氟化石墨烯作為石墨烯的新型衍生物，既保持了石墨烯高強度的性能，又因氟原子的引入帶來了表面能降低、疏水性增強及帶隙展寬等新穎的界面和物理化學性能。同時，氟化石墨烯耐高溫、化學性質穩(wěn)定，表現(xiàn)出類似聚四氟乙烯的性質，被稱之為“二維特氟龍”。