O grafeno é uma forma cristalina de carbono (grafite e diamante também são cristais de carbono), extremamente forte, leve, flexível, ótimo condutor de eletricidade e quase transparente; chega a ser 200 vezes mais resistente que o aço e o transistor de grafeno produzido pela IBM chega aos 150 Giga hertz, enquanto o mais rápido de silício chega ao 40 Giga hertz.
O grafeno pode ajudar a tornar a internet muito mais rápida. Cientistas das universidades de Manchester e de Cambridge aperfeiçoaram dispositivos baseados no grafeno para uso de fotodetectores em sistemas ópticos de comunicação em alta velocidade. Ao combinar grafeno com nanoestruturas metálicas, os pesquisadores conseguiram transmitir a luz numa velocidade 20 vezes maior. Notaram ainda que, ao colocar as estruturas sobre o grafeno e iluminá-las, obtinham energia: o conjunto resultante comporta-se como uma célula solar. A eficiência na transmissão de luz deverá aumentar com novas pesquisas.
Em teoria, um processador, ou até mesmo um circuito integrado, poderia chegar a mais de 500 Ghz. O silício, por sua vez, trabalha abaixo de 5 Ghz. O uso de grafeno proporcionaria equipamentos cada vez mais compactos, rápidos e eficientes, mas o grafeno é tão bom condutor que ainda não se sabe como fazer com que pare de conduzir, formando assim o sistema binário.
Uma das aplicações mais recentes do grafeno foi a criação em laboratório de super capacitores, que podem ser utilizados em baterias e carregam mil vezes mais rápido que as baterias de hoje em dia.