^{2023. Pierre Pantaleón, Hector Sainz, Adrian Ceferino, Alejandro Jimeno, Francisco Guinea, Zhen Zhan, Long Ming and Guillermo Parra}

El objetivo principal de la investigación del grupo es el desarrollo de modelos para la descripción propiedades de nuevos materiales bidimensionales. El ejemplo más señalado es el grafeno, del que se pueden fabricar láminas de espesor comparable con el radio de un solo átomo. Tras la síntesis del grafeno, se han conseguido fabricar otros materiales bidimensionales, con una gran variedad de propiedades.
Láminas de distintos materiales se pueden combinar entre sí, dando lugar a “metamateriales” con propiedades pre diseñadas.

Los modelos desarrollados por el grupo se centran en aquellas propiedades únicas de estos materiales, e incluyen aspectos geométricos y estructurales, propiedades electrónicas, y la posible existencia de fases magnéticas y superconductoras. Se analizan también dispositivos basados en sistemas bidimensionales, con énfasis en funcionalidades que no se pueden inducir en dispositivos fabricados con otros materiales.
La investigación persigue una descripción de estos materiales útil tanto a escalas atómica, como para tamaños mucho mayores que las separaciones entre átomos. Se utiliza una amplia gama de métodos de la física teórica, desde los cálculos numéricos, hasta la aplicación de argumentos topológicos, o técnicas relacionadas con el grupo de renormalización.

Estos modelos se contrastan con resultados experimentales, a cuya comprensión contribuyen. Una fracción considerable de los trabajos del grupo se realiza en colaboración con equipos experimentales.