石墨烯首次为人工制备得到:科学家取下一块真正石墨,逐层分离,直到只剩下一层。 该过程被称为机械剥离, 所得到的石墨单层(称为石墨烯)仅为1个原子厚度,是制备得到的能在各种环境中(温度,空气等)稳定存在的最薄的材料。 石墨烯只有1个原子厚度,所以可以用其他化合物插入石墨烯层(例如一层石墨烯,一层另一种化合物,再加另一层石墨烯,如此重复)制造其他材料,有效利用石墨烯作为设计其他材料的原子支架。 而这些新制造的化合物结构也可能是顶级材料,就像石墨烯一样,具有多种潜在应用。