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”。氟化石墨烯這些獨特的性能使其在界面、新型納米電子器件、潤滑材料等領域具有廣泛的應用前景。
目前，常規(guī)合成氟化石墨烯的方法是采用XeF2等氟化劑，對利用微機械剝離或者化學氣相沉積制備的石墨烯進行氟化。然而，昂貴、劇毒性氟化試劑的使用極大地限制了此法的廣泛應用。在中科院“百人計劃”、國家自然科學基金和甘肅省杰出青年基金項目的支持下，固體潤滑國家重點實驗室王金清研究員課題組在氟化石墨烯的合成方面開展了一系列研究工作，取得了較好的研究結果。
該研究小組利用商業(yè)化的氟化石墨為原料，采用廉價的N-甲基吡咯烷酮為插層試劑，通過簡單的熱和超聲處理，實現(xiàn)了較高質量氟化石墨烯的制備。研究人員發(fā)現(xiàn)超聲對氟化石墨烯中的氟含量具有調節(jié)作用，同時對氟化石墨烯的一些物理化學性能進行了較為系統(tǒng)的研究。相關研究結果發(fā)表在近期出版的《材料化學期刊》（Journal of Materials Chemistry）。
同時，該研究小組還以氧化石墨烯和氟化氫為原料，通過水熱反應同樣實現(xiàn)了高質量、氟化程度可調的氟化石墨烯的制備。對所得的氟化石墨烯的電導、帶隙性質等進行了研究，并通過拉曼光譜分析提出了一種可能的氟化反應機制。相關研究結果將發(fā)表在近期出版的《碳》（Carbon）。（來源：中國科學院蘭州化學物理研究所）
