本发明公开了一种半透膜，该半透膜是由石墨烯形成的，该石墨烯形成有纳米孔。本发明的半透膜具有极强的力学性能（强度130GPa），良好的热学稳定性（可以承受2300摄氏度的高温）和优异的化学、电化学稳定性，能够有效地用作渗透中的选择透过性膜。