Devido às fortes ligações e ao padrão inquebrável entre os átomos de carbono, o grafeno é considerado o material mais forte no momento. Como portadores de carga no grafeno têm pequena massa efetiva; eles têm propriedades elétricas e térmicas atraentes em relação aos dispositivos eletrônicos. As propriedades elétricas incluem transparência óptica, alta capacidade de transporte de corrente e alta mobilidade ou velocidade do portador. As propriedades térmicas incluem alta condutividade térmica e alta resistência mecânica. O grafeno conduz eletricidade com elétrons movendo-se significativamente mais rápido do que o silício com menos interrupções. É também um excelente condutor de calor e é condutivo independentemente da temperatura presente. A estrutura bidimensional do grafeno melhora a eletrostática necessária para os transistores. Em peso, o grafeno é mais forte que o aço.
Exfoliação mecânica de grafite a granel e grafitização de cristais de SiC de crescimento epitaxial são as duas principais técnicas de fabricação utilizadas para o grafeno. O primeiro método envolve o descascamento da grafite em camadas e é simples na natureza e capaz de produzir camadas únicas de grafeno. O segundo método envolve a exposição dos cristais de SiC a temperaturas acima de 2.350° F (1.300° C) resultando na vaporização de átomos de silício menos apertados da superfície.
Graphene está sendo considerado em uma variedade de aplicações e em diferentes campos. O grafeno é utilizado para aumentar a capacidade e a taxa de carga das baterias. Também pode ajudar indirectamente a aumentar a longevidade das baterias. O grafeno está sendo adaptado a muitas aplicações atuais e planejadas para nanotubos de carbono. Como é necessária menos energia luminosa para que os elétrons se movam entre as camadas, o grafeno está sendo pesquisado para uso em células solares. Também está sendo considerado para uso em tecnologias como transistores e telas transparentes.