Non seulement le graphène est le plus fin des matériaux, d’un seul atome d‘épaisseur, mais en plus, il présente des propriétés physiques inhabituelles. Ce n’est ni vraiment un métal, ni vraiment un isolant. Ses électrons sont caractérisés par ce que les physiciens nomment « cônes de Dirac », c’est à dire des énergies au comportement relativiste, semblable à la lumière. On peut de plus contrôler le nombre de ces électrons et leur nature grâce à une tension électrique, ce qui ouvre des perspectives d’applications dans le domaine de l’électronique à l’échelle du nanomètre.