Фізико-механічні властивості матеріалів залежать від ряду параметрів. Це не тільки хімічний склад, а й будова кристалічної гратки матеріалу. Багатьом з нас добре відомий приклад порівняння графіту та алмазу, які не мають жодної відмінності у хімічному складі - обидві речовини складаються з атомів вуглецю (С, карбон).

Тоді чому графітовий стержень не виблискує, як алмаз? Принципова відмінність цих матеріалів полягає у будові їх кристалічної гратки, тобто у розміщенні та способі взаємодії атомів. Гратка графіту нагадує шарувату структуру, де кожен шар схожий на бджолині соти. У той час як атоми в гратці алмазу мають більш міцні зв'язки та утворюють стабільну просторову структуру. Різний тип кристалічної гратки обумовлює різні фізико-механічні властивості суцільного матеріалу.

На основі цих знань вченим-матеріалознавцям вдалося розробити новітній матеріал, що також складається з атомів вуглецю - графен. Це двовимірна модифікація вуглецю, на основі якої було створено надчутливі сенсори та прозорі сенсорні екрани з діагоналлю понад 80 см.