Graphen-Transistoren könnten in nicht allzu ferner Zukunft Silizium-Transistoren ersetzen, die - zu Millionen in Mikrochips gepackt - heute "Herzstück" praktisch aller Geräte der Unterhaltungselektronik sind, vom Flachbild-TV über Computer bis zum Handy. Strukturen der Graphen-Transistoren stehen in der Welt der Mikroelektronik für "schneller" und "energiesparender". Prototypen winziger Transistoren auf Graphen-Basis hat Geim ebenfalls bereits entwickelt. Sie sind zehnmal kleiner als die kleinsten herkömmlichen Prototypen und schalten mit nur einem einzigen Elektron. Außerdem können Graphen-Schichten, die eine Million Mal dünner sind als ein Blatt Papier, auf Glasscheiben und Monitore aufgetragen werden.

"Unsere Kultur ist viele Jahrtausende alt - und wir haben in aller dieser Zeit gar nicht in Erwägung gezogen, dass es ein Material geben könnte, dass nur die Dicke eines einzelnen Atoms haben könnte", so Geim. Die Schichten sind elektrisch leitfähig und verändern, ähnlich wie Flüssigkristalle in Flachdisplays, durch Anlegen einer Spannung ihre Lichtdurchlässigkeit. Damit lassen sich unter anderem Fensterscheiben fertigen, die sich je nach Sonneneinstrahlung abdunkeln. Weiterhin verspricht Graphen-Technik neuartige Flachdisplays und extrem empfindliche chemische Sensoren.

Die Physiker um Jannik Meyer vom Stuttgarter Max-Planck-Institut für Festkörperforschung und Geim von der Universität Manchester flochten eine Art Maschendraht aus einer einzelnen Atomlage Kohlenstoff. Bereits 2005 hatten Wissenschaftler nach Angaben der Max-Planck-Gesellschaft eine neue Klasse atomar dünner Materialien entdeckt, zu der auch Graphen zählt. Es war aber bislang unklar, ob diese ultradünnen Kristallschichten stabil genug sind, um ohne ein Trägermaterial zu existieren.

Das britisch-deutsche Physikerteam stellte genau so eine isolierte Graphenmembran her. Sie besitzt eine "erstaunlich hohe" Stabilität. Der Grund dafür ist, dass die Graphenschicht nicht perfekt flach ist, sondern leicht gewellt - vergleichbar einer Wellpappe. Die hauchdünnen Membranen könnten nach Meinung der Forscher wie ein Sieb leichte Gase filtern.