از زمان کشف گرافن در سال 2004، خوشه های کربنی و نانو نوارهای کربنی توجه دانشمندان بسیاری را به خود جلب کرده است. این مواد شبه دوبعدی، خواص الکتریکی، مکانیکی و نوری جالبی دارند. در واقع گرافن آلوتروپ دوبعدی کربن است، که ساختار آن ورقه های مسطحی با ضخامت تک اتم است که با یکدیگر پیوند هیبریدی sp2 دارند.