Năm 2008, nhóm nghiên cứu đã chứng tỏ rằng graphen là một chất dẫn nhiệt mạnh. Tuy nhiên vấn đề nan giải đối với các ứng dụng thực tiễn là rất khó để có thể chế tạo ra vật liệu có các lớp nguyên tử đơn chất lượng cao và lớn này. Giờ đây, nhóm nghiên cứu đã khám phá ra rằng graphen đa lớp, dễ chế tạo hơn, vẫn duy trì được các tính chất dẫn nhiệt mạnh. Đây cũng là một khám phá quan trọng trong lĩnh vực vật lý cơ bản. Ngoài các phương pháp đo, nhóm nghiên cứu cũng giải thích được trên lý thuyết khả năng dẫn nhiệt của vật liệu phát triển như thế nào khi vật liệu biến đổi từ dạng khối ba chiều thông thường thành các màng mỏng nguyên tử hai chiều, ví dụ như graphen.

Nhiệt là một sản phẩm phụ không tránh khỏi khi vận hành các thiết bị điện tử. Các mạch điện tử chứa quá nhiều nguồn nhiệt, gồm hàng triệu transistor và các dây liên kết. Trước đây, các quạt ngày càng lớn được dùng để giữ mát cho các chip máy tính, làm cải thiện hiệu suất và tăng vòng đời của chúng. Tuy nhiên, do máy tính ngày càng chạy nhanh hơn còn các thiết bị điện tử ngày càng nhỏ đi và di động hơn nên giải pháp dùng quạt lớn không còn hữu hiệu.

Một hướng mới để quản lý hiệu ứng nhiệt ở các thiết bị điện tử gồm tích hợp các vật liệu có các tính chất siêu nhiệt, ví dụ như graphen, vào các chip máy tính silicon. Silicon, vật liệu điện tử phổ biến nhất, có các tính chất điện tử tốt nhưng không có các tính chất nhiệt tốt, đặc biệt khi có cấu trúc cỡ nano. Như nhóm nghiên cứu chứng minh, graphen lại có các tính chất nhiệt tuyệt vời ngoài các tính chất điện tử độc đáo. Graphen không phải là vật liệu thay thế cho silicon, nhưng có thể dùng kết hợp với silicon. Tại thời điểm này, không có một phương pháp tin cậy nào để tổng hợp các khối lượng graphen lớn. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cho biết lĩnh vực này đang đạt được rất nhiều nỗ lực và họ cho rằng quy trình tổng hợp này sẽ trở thành hiện thực trong một hoặc hai năm tới. Trước mắt, graphen có thể được sử dụng trong một số ứng dụng cấp cao ví dụ như các vật liệu giao diện nhiệt để bao gói chip hoặc các điện cực trong suốt ở các tấm pin mặt trời điện quang. Nhưng trong vòng năm năm tới, nó có thể được sử dụng với silicon trong các chip máy tính, ví dụ để làm các dây liên kết hoặc các bộ tản nhiệt. Vật liệu này còn có các ứng dụng trong các bộ transistor siêu nhanh  để sử dụng cho các máy truyền thông tần số vô tuyến. Các transistor graphen tiếng ồn thấp cũng đã được chứng minh trong phòng thí nghiệm của nhóm.