Grafen – płaska struktura złożona z atomów węgla, połączonych w sześciokąty. Materiał ten kształtem przypomina plaster miodu, a ponieważ ma jednoatomową grubość, uważa się go za strukturę dwuwymiarową. Grafen jest przedmiotem zainteresowania przemysłu ze względu na różne właściwości, w tym elektryczne i mechaniczne. Początek pracy nad nim wskazuje na rok 1947, kiedy to Wallac w swojej pracy opisał teorie o grafenie. Opublikowane zostały również inne prace, w których ludzie dowodzili, że nie może on istnieć w przyrodzie. Jednak ok. 1970 roku pojawiały się artykuły, że idzie go wytworzyć. W 2004 roku dwie grupy, jedna z Georgii a druga z Manchesteru wytworzyły grafen i ukazali, że ma on unikalne właściwości.