歼20作为我国自主研制的第一款五代重型隐身战机，歼20的装备服役不仅填补了我国在五代隐身战机自主发展上的空白，更重要的是歼20的装备服役极大的增强了我人民防空、空域拦截的综合实力。当然对比国外其他五代隐身战机会发现歼20比同级别的F22、苏57等双发重型隐身战机体型大了一圈，更大的机身表面积从隐身角度来说意味着更大的雷达波反射面积，不利于战机隐身需求。但是歼20相比同级别更大的机身尺寸下，却有着更好的隐身能力，除了优秀的气动布局雷达隐身设计外，更离不开歼20所采用的的“21世纪材料之王”所打造的歼20隐身战衣加持。
首先我们来了解开一下什么是“石墨烯”？石墨烯材料是2004年英国两位科学家通过剥离法提取出的只有一层碳原子结构的分子材料，这种材料具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景。那么对于歼20隐身战机而言，石墨烯材料又有什么优势呢？
一、石墨烯材料的导电性非常好，甚至比现阶段工业材料中广泛使用的金、银导电性更强，那么对于歼20隐身战机而言，导电性更强的石墨烯材料用途就非常多。首先石墨烯材料可以用于制造机载雷达、航电火控设备，借助石墨烯更强的导电优势可以大幅增加相控阵雷达的发射功率，继而增强雷达的探测距离和提升航电系统的反应速度等等。
二、石墨烯材料优异的导电性能也非常适合作为战机隐身涂层，因为战机作为一个金属结构体在高速飞行过程中与外界空气摩擦，整个机身周围会产生非常强的电负荷，对于战机隐身而言，如果不能将缠绕在机身周围的电负荷快速释放出去，缠绕在机身周围的电负荷会产生非常强的电磁波、同时又具有很强的电磁波反射能力。所以之前包括F22、F35隐身战机为了提升整个机身的导电、放电能力，故意在机身涂层中掺杂一些具有强导电能力的液态金属银等材料来增强整个机身的导电性，继而提升战机的隐身能力，但不管是金属银还是其他导电性非常强的传统材料导电性能有限，对于战机的隐身能力依然有很多不足之处存在。
但是石墨烯材料不一样，石墨烯材料具有极强的导电性能，比如我国自主研制的歼20隐身战机的外表涂层中就掺杂有石墨烯材料，这就使得歼20在超音速飞行过程中，虽然机身与外界空气摩擦会在整个机身周围产生非常强的电负荷，但是借助于石墨烯优异的导电性能优势，其可以快速将机身外表产生的电负荷释放出去，降低歼20战机自身的电磁波辐射能力和电磁波反射能力，继而增强歼20战机的隐身能力。
三、战机在高速飞行过程中，机身除了与空气摩擦会产生强电磁辐射外，更容易摩擦产生热辐射、特别是传统战机使用的金属蒙皮散热性差，很同意成为敌方红外侦察设备上的“亮眼目标”。比如大名鼎鼎的一代碟王“SR-71”战略侦察机最大飞行速度超过3马赫以上，在超音速飞行过程中机身受热会膨胀、机头最高温度能达到1700摄氏度以上，同时其发动机微喷口的红外辐射特征也是非常强。
因此对于歼20这类五代隐身战机而言，除了要能够实现雷达隐身外，红外隐身也是必不可少的，好在借助歼20隐身涂层中掺杂的石墨烯材料不光具有很强的导电性能可以提升战机的隐身能力，而且石墨烯材料还具备很强的导热性能。这样歼20战机在超音速飞行过程中，机身蒙皮和外界空气摩擦产生的大量热会被石墨烯制成的涂层迅速散发到空气中去，长时间保持歼20在超音速飞行速度下，整机红外辐射特征依然非常低，当然包括歼20的发动机黑黑的尾喷口也是喷涂有天然黑色材料石墨烯制成的红外隐身涂层的。
四、石墨烯作为一种高分子材料，其稳定性非常高，六边形分子排列顺序使得其具有很强的韧性同时，硬度有非常高，甚至比传统的钢铁及同一种元素的钻石、碳纤维材料还要坚硬，但是石墨烯材料又非常轻。那么未来随着石墨烯技术的突破，未来石墨烯材料除了能够用于战机隐身涂层中外，更是直接可以作为战机的机身蒙皮使用。这样战机出厂后完全不需要喷涂包括雷达隐身、红外隐身、防锈等各种涂层，能够限制降低战机自身的空重，将更多的载荷留给燃油、导弹等，更低的结构重量也能进一步增强战机的超机动飞行能力。
更甚者未来直接可以用石墨烯制成的材料加工战机的结构框架，借助石墨烯具有很强硬度、质量轻的优势大幅降低战机自身空重和结构强度外，石墨烯优异的韧性优势也能进一步增强战机的机身结构寿命，提升战机的出勤率和飞行时数。
五、石墨烯材料除了具备很强的导电性和导热性能外，石墨烯材料的透光性也非常好。前面也说过石墨烯是由一次碳原子组成的分子材料，所以质量轻、透光性好，但是其分子排列又非常致密，就连最小的氦原子都不能通过，所以石墨烯材料除了能够用于战机座舱玻璃隐身涂层外，后期更是非常适合作为座舱玻璃材质使用。比如现阶段批量装备服役的歼20隐身战机，除了机身涂层内掺杂有能够提升歼20雷达、红外隐身能力的石墨烯材料外，歼20的座舱玻璃上也喷涂有一层薄薄的、雷达辐射特征低、红外辐射能力差、但是透光性非常好的石墨烯涂层。
但是上世纪80年代美国研制F22隐身战机的时候，石墨烯材料还没有被发现，所以当时F22隐身战机为了降低座舱雷达波反射强度和提升座舱盖的透光性，除了使用一体化座舱盖设计外，更是在座舱盖玻璃上喷涂了多层金属粉末制成的雷达屏蔽层，但是金属粉末制成的雷达屏蔽涂层也降低了F22座舱玻璃的透光率。
总结而言，随着石墨烯技术的发展，未来石墨烯材料将会被广泛应用到各行各业中去，特别是对于战机而言，石墨烯材料的大量应用后除了能显著提升战机的隐身能力外，更能够直接性提升战机的探测距离、飞行速度、和超机动飞行能力。而我国自主研制的歼20隐身战机借助于装备服役时间稍晚一些和我国早前在石墨烯材料上的技术突破优势，歼20隐身战机的机身蒙皮和座舱玻璃上大量采用了石墨烯制成的隐身涂层，这也是歼20为什么机身比同类型的F22、苏57更大，但是隐身能力却更强的原因，就是因为我们率先掌握了石墨烯材料的制成技术、并率先将其应用到先进战机上，同时也因为石墨烯黑颜色的属性，当初歼20也因此得名“黑丝带”。