氟化石墨烯是石墨烯的衍生物，氟化石墨烯具有獨特的晶體結構、良好的穩定性和耐腐蝕性、較高的機械強度和良好的生物相容性等。目前關于氟化石墨烯的應用主要集中在鋰電池、光電探測器、改性樹脂材料、醫學領域等。

      2004年英國Manchester 大學的Geim等在《science》上報道了單層氟化石墨烯的發現，拉開了氟化石墨烯研究熱潮。

      目前氟化石墨烯的研發尚處于起步階段，氟化石墨烯最初的制備方法是科學家們使用XeF2 和等離子態的CF4 和SF6 對石墨烯直接進行氟化。隨后，新的合成方法不斷出現，主要可分為化學法和物理法。化學法制備氟化石墨烯具有操作簡單、反應可控、比表面積大等優點，但氣體昂貴、有安全風險且需要專業儀器設備。物理法則對環境要求低、溫和可控，但物理法的尺寸較小，破壞嚴重。

       化學法是利用氟化劑、石墨和氟氣之間反應的方法，由于F2 價格昂貴，且操作難度較大，很多研究對此進行了改進，即在室溫下使石墨烯與XeF2 或CF4 反應來制備氟化石墨烯。

      根據新思界產業研究中心發布的《2019-2023年中國氟化石墨烯市場可行性研究報告 》顯示，目前國內采取化學法研究氟化石墨烯的主要有天津工業大學、西南科技大學、西北工業大學、四川大學、中國科學院蘭州化學物理研究所、中國科學院上海有機化學湖南元素密碼石墨烯研究院、海洋王照明科技股份有限公司、湖北卓熙氟化股份有限公司、山東重山光電材料股份有限公司等。

      物理法分為機械剝離法和液相剝離法，即通過液相剝離或機械剝離氟化石墨來制備氟化石墨烯。國內進行物理法制備氟化石墨烯的機構較少，主要有中國科學院蘭州化學物理研究所等。

     新思界投資分析師指出，氟化石墨烯的潛在應用領域廣泛，具有良好的開發價值。

      在鋰電池領域，氟化石墨烯被認為是理想的鋰離子電池電極材料，氟化石墨烯的使用不僅可以提高鋰離子電池的電化學性能，也有望提高電極材料乃至整個電池的熱導性。

       在光電探測器領域，氟化石墨烯可轉移至不同襯底下，如果將氟化石墨烯轉移至柔性襯底上，則能夠實現具有可彎曲、抗沖擊性和輕質等特點的柔性光電探測器件。

     在醫學領域，氟化石墨烯可用于生物傳感器、組織工程、生物成像、醫學診斷與治療等多個方面。