Hankkeessa kehitetään ja tutkitaan uusia kaksiulotteisia (2D) kerrosmateriaaleja ja valmistetaan niistä erillisiä komponentteja. Grafeeni on parhaiten tunnettu 2D-kerrosmateriaali, mutta muut vastaavat materiaalit, kuten molybdeenidisulfidi, volframidisulfidi ja galliumselenidi, puhumattakaan eri 2D-materiaalien yhdistelmistä, ovat vielä vähän tunnettuja ja niiden valmistus on alkeellisella tasolla. Hankkeen pääpaino on näiden materiaalien perusominaisuuksien tutkimuksessa. Tuloksia sovelletaan lisäksi fotoniikan komponteissa, joissa materiaalien ominaisuuksia tarkastellaan. Uusiin 2D-materiaaleihin perustuvia passiivisia (aaltojohteet ja fotodetektorit) sekä aktiivisia (THz-emitterit, kytkimet ja modulaattorit) fotoniikan komponentteja kehitetään ja lopuksi integroidaan yhteen demonstroitavaksi yksinkertaiseksi fotoniikan piiriksi.