El descubrimiento del grafeno, conocido como monocapa de grafito hasta 1994, supuso el Premio Nobel de Física en 2010 para los rusos Gueim y Novosiólov.

El grafeno es una sustancia compuesta por carbono puro. Sus átomos están dispuestos en hexágonos, de manera similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Se considera más fuerte que el acero. Su densidad es aproximadamente la misma que la de la fibra de carbono. Es más ligero que el aluminio y muy flexible y elástico. Tiene una alta capacidad de conductividad térmica y eléctrica, lo que lo convierte en un material muy apropiado para aplicar en electrónica.

El enlace químico y la estructura del grafeno se describieron en la década de los 30. Entonces se le prestó poca importancia, ya que se presuponía poca estabilidad en su estructura ante los cambios térmicos. Sin embargo, este material ha ocupado un lugar de relevancia en la fabricación de cables de alta velocidad o circuitos integrados por su alta conductividad. También se está usando en la composición de baterías de alta duración, como las que requieren los dispositivos móviles. Las pantallas flexibles o las cámaras fotográficas de alta sensibilidad son otras apuestas en las que el grafeno está ganando terreno.

Además de en electrónica, sus aplicaciones potenciales son múltiples. También se investiga su uso en medicina o para la desalinización del agua.