كربن يكي از پرهياهوترين عناصر در جدول تناوبي مي باشد. كربن تعداد زيادي آلوتروپ دارد كه بعضي از آنها از زمانهاي كهن شناخته شده اند( الماس و گرافيت) و بعضي از آنها در ده بيست سال اخير شناخته شده اند(فولرن ها، نانو لوله ها). جالب است كه شكل دو بعدي آن (گرافين) در چند سال اخير بدست آمده ، و به سرعت مقدار زيادي از توجهات را به خود جلب كرده است. الكترونها در گرافين، از رابطه پاشندگي خطي تبعيت مي كنند و شبيه ذرات نسبيتي بدون جرم رفتار مي كنند، كه اين امر موجب مشاهده خواص الكتروني بسيار عجيب در اين اولين ماده دو بعدي شده است: از اثز كونتومي هال غير عادي تا عدم جايگزيدگي. همچنين گرافين پلي بين فيزيك ماده چگال و الكتروديناميك كوانتومي برقرار مي كند و چشم انداز جديدي براي الكترونيك بر پايه كربن به روي ما باز مي كند.