Grafen to dwuwymiarowy układ atomów węgla o strukturze plastra miodu, który rewolucjonizuje technologię. Odkrycie było tak znaczące, że zasłużyło rosyjskim naukowcom Andre Geim i Konstantin Novoselov 2010 Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki. Oto kilka powodów, dla których grafen jest ważny.
Niemal każdy napotkany materiał jest trójwymiarowy. Dopiero zaczynamy rozumieć, jak zmieniają się właściwości materiału, gdy jest on przekształcany w dwuwymiarowy układ. Charakterystyka grafenu jest bardzo różna od cech grafit, który jest odpowiadającym trójwymiarowym układem węgla. Badanie grafenu pomaga przewidzieć, jak inne materiały mogą zachowywać się w formie dwuwymiarowej.
Prąd przepływa bardzo szybko przez prosty arkusz o strukturze plastra miodu. Większość przewodników, które spotykamy, to metale, jednak grafen oparty jest na węglu, niemetalu. Pozwala to na rozwój energii elektrycznej przepływającej w warunkach, w których możemy nie chcieć metalu. Jakie by to były warunki? Dopiero zaczynamy odpowiadać na to pytanie!
Grafen przewodzi tyle prądu w tak małej przestrzeni, że można go wykorzystać do opracowania zminiaturyzowanych superszybkich komputerów i tranzystorów. Urządzenia te powinny wymagać niewielkiej mocy do ich obsługi. Grafen jest również elastyczny, mocny i przezroczysty.
Grafen można wykorzystać do testowania prognoz elektrodynamiki kwantowej. To nowy obszar badań, ponieważ nie było łatwo znaleźć materiał, który wyświetla cząstki Diraca. Najlepsze jest to, że grafen nie jest jakimś egzotycznym materiałem. Każdy może to zrobić!