Grafen je materijal s izuzetnim fizičkim i kemijskim svojstvima, tanak samo jedan atomski sloj ugljika, pri čemu su atomi ugljika smješteni u šesterokute oblika pčelinjih saća. Zbog izuzetno jake kemijske veze između atoma materijal ima izvanrednu čvrstoću, a zbog male debljine pokazuje posebno zanimljiva optička svojstva.