Nanoplatten (Nanoplatelets) sind anisotrope nanoskalige Partikel mit stark reduzierter Ausdehnung in einer Dimension (Dicke typischerweise wenige Nanometer) und deutlich größerer lateraler Ausdehnung (von einigen 10 nm bis in den Mikrometerbereich). Sie bilden damit eine Klasse quasi-zweidimensionaler Strukturen, deren Eigenschaften wesentlich durch Oberflächen- und Grenzflächeneffekte bestimmt werden.

Nanoplatten können aus Metallen, Keramiken, Halbleitern oder kohlenstoffbasierten Systemen bestehen. Ein prominentes Beispiel sind Graphen-Nanoplatten bzw. Graphitnanoplättchen, die aus wenigen Graphenlagen aufgebaut sind. Die plättchenförmige Morphologie führt zu hoher spezifischer Oberfläche, ausgeprägter lateraler Leitfähigkeit sowie richtungsabhängigen mechanischen Eigenschaften (z.B. hoher Elastizitätsmodul in der Plattenebene, geringere Steifigkeit senkrecht dazu).

Die Synthese erfolgt u.a. durch top-down-Verfahren (mechanisches oder chemisches Exfolieren schichtartiger Vorläufer, delaminierende Mahlprozesse) oder bottom-up-Methoden (kolloidale Kristallisation, epitaktisches Wachstum). Zentrale Charakterisierungsgrößen sind Dicke, laterale Größe, Aspektverhältnis, Kristallinität, Defektdichte und Oberflächenfunktionalisierung; diese werden typischerweise mit AFM, TEM, SEM, Röntgendiffraktometrie und spektroskopischen Methoden bestimmt.

Anwendungen von Nanoplatten umfassen strukturelle und funktionale Nanokomposite (mechanische Verstärkung, Barrierewirkung, elektrische/thermische Leitfähigkeit), Katalyse (hohe Zahl aktiver Oberflächenplätze), elektrochemische Energiespeicher, Optoelektronik sowie Sensorik. Für das Werkstoffdesign ist die kontrollierte Orientierung (Texturierung) der Nanoplatten in der Matrix entscheidend, da sie das anisotrope makroskopische Verhalten der resultierenden Werkstoffe bestimmt.