Il grafene è un materiale formato da atomi di carbonio disposti in una struttura esagonale, a nido d’ape. È un materiale bidimensionale dello spessore pari alle dimensioni di un solo atomo (circa 0,34 nm).
Il grafene è il più sottile tipo di grafite, che è formata da strati sovrapposti di grafene. Un grafene di alta qualità è forte, leggero, quasi trasparente ed è un eccellente conduttore di calore e di elettricità.