Graphene là một lớp của tinh thể than chì (Graphite) có độ dày một nguyên tử carbon bao gồm các liên kết đồng hóa trị của C trong mạng lưới hình tổ ong. Nó là vật liệu rất bền và cứng (lớn hơn thép gấp 300 lần) với diện tích bề mặt riêng lên tới xấp xỉ 2600 m2/g. Graphene cũng có tính chất dẫn nhiệt và điện tuyệt vời. Graphene đa lớp (GNPs) với độ dày từ 5 – 10 nm và đường kính từ 5 – 15 µm được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.