Profesoru Andre Geimovi a doktoru Kosťovi Novoselovi z Manchesterské univerzity se podařilo vyrobit vzorky tzv. „jednoelektronových“ tranzistorů z grafenu, což je v podstatě vrstva uhlíku tloušťky jednoho atomu (hovoří se o něm jako o „čistě 2D materiálu“, který byl objeven, či spíše vyroben teprve před třemi lety). Z toho též vyplývá tloušťka takových tranzistorů – jeden atom. Jejich délka je pak menší než 50 atomů.

„Jednoelektronové tranzistory“ využívají ke svému fungování efekt tzv. Coulombovy bariéry. Tranzistor pojme jen jeden elektron, čehož se u něj využívá k otvírání a zavírání – na to stačí právě jeden elektron. Výsledkem pak je, že nepatrná změna napětí vyvolá velkou změnu v proudu, což činí takový tranzistor velice citlivým a rychlým. „Jednoelektronové tranzistory“ se daly vyrobit z běžných materiálů již nyní, typicky křemíku, ten byl však při tak malé velikosti schopen pracovat pouze za velice nízkých teplot. Za běžné pokojové teploty materiál oxiduje a rozpadá se, zatímco grafen je za takových podmínek stabilní.

Prakticky tu hovoříme o potenciálním nástupci dnešních křemíkových tranzistorů. Křemík totiž nebude možné používat stále, odhaduje se, že zhruba v roce 2020 bude na 20nm procesu narážet na své fyzikální limity. Do té doby by měli vědci vyladit výrobní proces „grafenových tranzistorů“ tak, aby se daly úspěšně vyrábět a používat. Se současnou výrobní technologií se dá funkční grafenový tranzistor vyrobit spíše náhodou, musí být právě tak malý, aby udržel jeden elektron. Geim však věří, že až bude křemík s „dechem u konce“, „mikrovýrobní procesy“ již budou na dostatečně vyspělé úrovni a křemík bude skutečně grafenem nahrazen.