Графен является одной из кристаллических форм углерода наряду с алмазом, графитом, углеродными нанотрубками и фуллеренами. В этом материале атомы углерода расположены в правильной гексагональной структуре. Графен можно описать как слой слоистого минерального графита толщиной в один атом. Высококачественный графен чрезвычайно прочен (до 300 раз прочнее стали), легкий, почти прозрачный и проводит электричество лучше, чем медь. Его взаимодействие с другими материалами, а также фотонами и его изначально двумерная природа создают уникальные свойства.
На момент его выделения в 2004 году исследователи, изучающие углеродные нанотрубки, уже были хорошо знакомы с составом, структурой и свойствами графена, которые были теоретизированы десятилетиями ранее. Сочетание знакомости, экстраординарных свойств и удивительной простоты изоляции привело к взрыву в исследованиях графена. Андрей Гейм и Константин Новоселов из Манчестерского университета получили Нобелевскую премию по физике в 2010 году «за новаторские эксперименты, касающиеся двумерного материала графена».
К 2013 году во всем мире было выдано более 7000 патентов на графен. В том же году Европейский союз объявил о проекте стоимостью 1 миллиард евро с участием исследователей из 200 научно-исследовательских институтов, призванном ускорить изучение его свойств и технологий производства.
Часто описываемый как «чудесный материал 21-го века» — как пластик до 20-го — позже появится ряд революционных применений. Разработка легких, ультратонких, гибких и более прочных экранов дисплея; замена кремния, позволяющая продолжить закон Мура; высокоэффективные солнечные элементы; более дешевые и быстрые методы опреснения воды; различные новые медицинские, химические и промышленные процессы — всё это станет возможным в последующие десятилетия.
2004
