物理学分野において最先端の物質の一つに挙げられるのがグラフィーンである。
グラフィーンについては、2000年頃から急速にその研究が進み、2010年には2人の物理学者が2次元グラフィーン物質に関する先駆的実験においてノーベル物理学賞を受賞している。物理学界ではナノシートの典型例とされ、最も薄い (0.34 nm) とされている。炭素原子が六角形格子状に配列され単層のシートを形成したものであり、素材自体がちょうど蜂の巣をイメージさせる構造を擁しており、それが平面上のシート状に広がっていると考えることができる。
現時点では、世界で最も薄いグラファイトであるにも関わらず、蜂の巣のような六角形格子状の結合組成を持っているため、非常に高い耐性、強い弾性を要する素材であると言える。