Изобретение относится к способу получения эпитаксиальных тонкопленочных материалов в вакууме и может быть использовано для производства кремний-содержащих логических компонентов приборов наноэлектроники, композитных материалов для реального сектора экономики. Способ получения монослойного силицена состоит из трех этапов. На первом этапе исходная подложка монокристалла W(110), очищается от посторонних загрязнений в условиях сверхвысокого вакуума, на втором этапе наносится методом молекулярной-лучевой эпитаксии слой Ag(111) толщиной от 5 до 16 нм, на заключительном этапе методом молекулярной-лучевой эпитаксии наносится монослой кремния на нагретую до T=200°С подложку Ag(111)/W(110), и в результате на поверхности формируется однослойный силицен. Улучшение кристаллической структуры монослойного силицена (увеличение размеров отдельных доменов до 100 нм) достигнуто за счет использования в качестве задающего кристаллографическую структуру силицена слоя Ag(111) и определенных параметров для нанесения методом молекулярно-лучевой эпитаксии атомарного кремния (скорость потока VSi= от 0.01 до 0.02 нм/мин, давление PSi=5×10-10 мбар) на нагретую до T=200°С подложку Ag(111)/W(110).