真正的石墨烯電學器件，是通過將襯底上的單層石墨，經過一系列的半導體工業標準方法，製作成霍爾條、兩埠、四埠等等不同的器件而成。
hBN封裝的石墨烯霍爾條器件
石墨烯器件的外電極，襯底為285nm的SiO2/p-doped Si
單層石墨的獲取方法有很多：
1) 機械剝離。將石墨通過膠帶剝離後放在襯底上，研究人員使用顯微鏡來搜尋單層石墨烯。這樣獲得的石墨烯一般是百微米的尺度。隨後，一般會使用轉移、旋塗感電膠、電子束刻蝕、干化學腐蝕、第二次電子束刻蝕、沉積金電極。對於hBN封裝的器件，熟練的研究生可以輕鬆製作出超高遷移率(>100,000 cm2V-1s-1)。由於是純手工，這樣的器件價格極為昂貴。
2) CVD、epitaxy等等生長，然後通過類似以上的手段獲得器件。其遷移率相對較低，但是由於生長出的薄膜尺寸很大，目前已經有較為便宜的產品出現。
對於目前的材料新貴「石墨烯」，是否可以藉助它的諸多優勢，從導電、散熱、抗燒蝕來提高電氣產品的性能？
由於石墨烯的超高遷移率和易於製備的特性，商業上主要能用作:
1. 電阻標準。石墨烯，尤其是外延生長的石墨烯，可以在2K 3T左右，進入量子霍爾態。其霍爾電阻是一個只和物理學常數有關的絕對值，因此可以用於精密測量和裝備製造。例如，國際 (或者星際)溝通電阻標準的時候，我們可以給國外(或者外星人)寄過去一個石墨烯器件，並約定使用其霍爾電阻作為溝通的自然單位。其競爭對手主要是量子反常霍爾器件，因為它們不需要磁場。
2. 超高遷移率，GFET可能可以用於HEMT的製造，但目前的性能還遠不及GaAs/GaAlAs器件，但是勝在便宜量大。未來進入星際時代，在月球上生產GFET要比GaAs/GaAlAs簡單得多。
3. 紅外探測、單光子器件等等。
由於其單原子層的脆弱性，以及器件總是需要襯底(即塊材)，石墨烯和少層石墨烯，在室溫下抗腐蝕、散熱沒有絕對的優勢。但是在稀釋制冷機溫區(<300mK)，得益於其電子不是被勢阱囚禁而是被單原子層囚禁，給石墨烯降溫要比給其他半導體材料(哪怕GaAs/GaAlAs)要簡單的多。
此外，對於傳輸電的特殊技術，如「高溫超導」，是否可以利用石墨烯的特性來實現？
石墨烯上的超導(無論是Andrea組發現的雙層石墨烯、三層石墨烯，還是轉角石墨烯)都是「原理上可能類似高溫超導」，由於其柵極誘導的電子濃度很低，哪怕是高溫超導區段也遠低於液氮溫度，所以石墨烯上的超導並不能有什麼商業價值，但是這樣的超導態可能在光子探測上有很強的用處。
傳輸電還有其他的特殊技術，比如使用量子霍爾態或者量子反常霍爾態的邊緣態進行器件上的電子輸運，這樣的電子輸運在進入電極前，是沒有耗散的。這樣的態，除開以及有的精密測量的應用，未來進入太空時代(太空背景溫度<4K)，也很有可能成為片上電輸運的基礎。