碳纳米管和石墨烯虽然有很多相似之处，但从术语角度来看，它们存在本质的区别。在碳纳米管导电浆料国标（GB/T33818-2017）中，3.1碳纳米管被定义为“由碳原子构成的纳米管，通常由卷曲的碳层构成，包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管和多壁碳纳米管。”而3.2多壁碳纳米管则被定义为“由三层及以上的石墨片卷曲成同轴嵌套的中空的准一维管状纳米碳材料。”
相比之下，根据石墨烯术语国家标准(GB/T30544.13-2018)，3.1.2.1石墨烯/石墨烯层/单层石墨烯是指由一个碳原子与周围三个近邻碳原子结合形成蜂窝状结构的碳原子单层。在这里，石墨烯、石墨烯层和单层石墨烯是同一个概念。石墨烯术语并不是一个统称。
因此，碳纳米管和石墨烯在这一点上存在本质的不同。无论是在学术交流还是产业交流中，我们通常将石墨烯作为一个统称来使用。
在产业化的过程中，仍有许多人对只有单层石墨烯才能称为石墨烯持有疑虑。严格来说，他们是正确的。然而，如果一味地认为只有单层石墨烯才能称为石墨烯，那几乎等于否定了整个石墨烯产业的存在，这是不现实的。
石墨烯的叠层角度θ决定了两层石墨烯的狄拉克锥能带杂化效应。
美国麻省理工（MIT）的Pablo Jarillo-Herrero研究团队（第一作者是中国学生曹原）在魔角石墨烯超晶格中发现了超导性。
从学术角度来看，双层石墨烯具有独特的物理特性，不仅仅是简单的两层（单层）石墨烯的堆叠。三层以上到十层的石墨烯也具有与石墨不同的特殊特性，需要进一步研究。因此，石墨烯及其衍生物（包括双层石墨烯、多层石墨烯）无论从产业化还是学术研究的角度来看都具有重要意义。
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