Il grafene è il più sottile materiale conosciuto, con uno spessore di soli 0.345 nanometri (nm), pari a circa un milionesimo dello spessore di un capello umano. Nonostante la sua sottigliezza, è estremamente resistente; il grafene è considerato il materiale più forte mai misurato, con una resistenza alla trazione di circa 130 gigapascal, più di 100 volte superiore a quella dell’acciaio.

Il grafene è un eccellente conduttore di elettricità. Gli elettroni nel grafene si muovono con una mobilità straordinariamente alta, quasi senza resistenza, il che lo rende altamente efficiente per applicazioni elettroniche e in dispositivi come transistor, fotodiodi e sensori.

Il grafene ha una conduttività termica molto elevata, tra le più alte di qualsiasi materiale conosciuto, rendendolo utile per applicazioni che richiedono un rapido dissipamento del calore, come in alcuni tipi di elettronica.

Nonostante la sua forza e conducibilità, il grafene è anche flessibile e quasi completamente trasparente, caratteristiche che lo rendono ideale per l’uso in display flessibili, pannelli solari trasparenti e varie applicazioni ottiche.

Grazie a queste proprietà, il grafene ha un vasto potenziale di applicazioni, che vanno dall’elettronica avanzata, ai materiali compositi ad alte prestazioni, alla purificazione dell’acqua, agli accumulatori di energia e oltre. La sua capacità di condurre elettricità e calore, insieme alla sua forza e flessibilità, apre la strada a innovazioni in campi come l’aerospaziale, la medicina, l’energia rinnovabile e molti altri.