با توجه به خواص منحصر به فرد گرافن دو بعدی شامل ناحیهی سطحی بزرگ، پایداری حرارتی، مقاومت شیمیایی، سهولت در اصلاح ساختاری، این ترکیب اهمیت ویژه ای در زمینه کاتالیست یافته است و از آن به طور گسترده به عنوان بستر گونه های فعال یا کاتالیستهای فلزی در واکنشهای جفت شدن متقاطع استفاده شده است. کاتالیستهای بر پایه گرافن در این واکنشها فعالیت کاتالیستی بالایی را نشان میدهند، علاوه بر این به آسانی بازیافت و برای چندین بار بدون از دست دادن فعالیت کاتالیستی استفاده میشوند.