瑞典皇家科学院于2010年10月5日宣布，将当年的诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的安德烈·海姆（Andre Geim）和康斯坦丁·诺沃肖洛夫（Konstantin Novoselov），以表彰他们在石墨烯（graphene）材料方面的开创性研究。

海姆和诺沃肖洛夫于2004年成功制备出石墨烯，这是目前已知最薄的材料，厚度仅为一个原子。石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成的六角形蜂巢晶格二维材料，具有极高的电子迁移率、优异的导热性和机械强度。自其发现以来，石墨烯迅速成为物理学、材料科学以及纳米技术领域的研究热点。

目前，集成电路中的晶体管普遍采用硅材料制造，但当硅材料尺寸缩小至10纳米以下时，其稳定性和性能会显著下降。而石墨烯可以被刻蚀成尺寸小于1个分子大小的单电子晶体管，且高度稳定，即使被切割成1纳米宽的元件，仍能保持良好的导电性。因此，石墨烯被广泛认为有望最终替代硅，引发电子工业的革命性变革。

安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因这一突破性贡献共同获得了2010年诺贝尔物理学奖。他们的工作不仅推动了基础物理学的发展，也为未来电子器件的微型化和高性能化开辟了新的道路。