石墨烯为碳的一种的同素异构体，截止到目前已开发的各类碳材料的同素异构体如表所示。
表：不同碳类材料结构介绍
碳的同素异构体
表：不同碳类材料结构介绍
| 结构 | 名称 | 发明年代 | 发明人 |
| 零维结构 | 富勒烯 | 1985年诞生 | 德国科学家Huffman和Kraetschmer |
| 一维结构 | 碳纳米管 | 1991年诞生 | 日本电子公司饭岛博士 |
| 二维结构 | 石墨、石墨烯 | 2006年诞生 | 英国曼切斯特大学安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫教授 |
| 三维结构 | 金刚石 | 1953年诞生 | ／ |
| 无序结构 | 炭黑 | ／ | ／ |
碳的同素异构体