Графен е дводимензионална јаглеродна структура со дебелина на еден атом. Двајца научници, Гејм и Новоселов, ја издвоиле во 2004 година од парче графит. За издвојување користеле леплива трака (селотејп) и така за првпат добиле минијатурни фрагменти од тој материјал. Графит со дебелина од еден милиметар содржи три милиони слоеви графен, наредени едни на други, лесно меѓусебно поврзани.

Графенот е скоро целосно проѕирен,но е истовремено и толку густ што ни најмали атоми на гас не можат да поминат низ него. Исто така е и добап спроводник на струја како и бакарот. Како материјал графенот има исклучително специфични својства. Тој е голем кристал кој има многу голема цврстина – сто пати појак од челик – а може да се растегне и до 20%.

Графенот е истовремено и најтенок и најјак познат материjал. Откривањето на графенот и неговите својства веднаш се одразило во бројни други области, од квантна физика до практична електроника.

Бидејќи е практично провиден и е добар проводник, графенот е погоден за изработка на проѕирни екрани чувствителни на допир, светлосни панели и сончеви ќелии. Измешан со пластика, овозможува изработка на лесни и суперјаки композитни материјали за следите генерации сателити, авиони и автомобили.

Графенот им овозможува на физичарите да проучуваат дводимензионални материјали со уникатни својства и благодарение на него, возможни се експерименти кои ќе дадат нови погледи во квантната физика. Се очекува графенски транзистори да ги заменат силицијумските и со тоа да се изработат уште поефикасни компјутери.