En 2004, Andre Geim et Konstantin Novoselov isolent le graphène — un cristal 2D de carbone sp² d'un atome d'épaisseur (0,335 nm) — en exfoliant du graphite avec du ruban adhésif Scotch. Ce matériau affiche 130 GPa de résistance à la traction (260× l'acier), une mobilité électronique atteignant 200 000 cm²/V·s en feuillet suspendu (100× le silicium) et une conductivité thermique de 5 000 W/m·K (10× le cuivre). Prix Nobel de physique 2010.