本发明属于功能材料技术领域，公开了一种石墨烯纳米带及其合成方法与应用。所述石墨烯纳米带的合成方法为：将２，４，６?三溴碘苯和烷基／烷氧基芳烃的格氏试剂反应，在反应后期加入硼酸嚬呐醇酯得到３，５?二（４?烷基／烷氧基苯）?４?嚬呐醇硼酸酯溴苯；将３，５?二（４?烷基／烷氧基苯）?４?嚬呐醇硼酸酯溴苯进行Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应，生成聚对苯衍生物，所述聚对苯衍生物即为石墨烯纳米带前驱体；将所述石墨烯纳米带前驱体经氧化脱氢，得到所述石墨烯纳米带。所述石墨烯纳米带可应用于场效应晶体管、光伏电池、非线性光学和传感器件领域。