二維材料是一類新興的材料，其特點是具有單原子層到幾個原子層的厚度。
電子在這種材料中主要在兩個維度上自由運動，即在材料平面內運動，而不是在第三維度上。這種材料通常表現出與普通材料不同的奇異性質，這些性質源於其超薄厚度引起的量子限域效應。二維材料的應用範圍廣泛，包括透明導電電極、光電探測器、氣敏探測器、二極管、晶體管、太陽能電池等領域。石墨烯是二維材料的典型代表，它由碳原子組成，具有許多優良的電學、熱學和光學特性，因此被廣泛應用於多箇領域。除了石墨烯，還有其他二維材料如氮化硼(BN)、二硫化鉬(MoS2)、二硫化鎢(WS2)等也被廣泛研究。