- ダイヤモンド：ダイヤモンドは、硬くて高度に順序付けられた立方体格子に配置された炭素原子で構成されています。各炭素原子は他の4つの炭素原子に強く結合されており、卓越した熱伝導率を備えた非常に硬く強力な材料を形成します。ダイヤモンドは、切削工具、研磨剤、高性能の電子デバイスなどの産業用途で使用されます。
- グラファイト：グラファイトは、六角形の格子構造に炭素原子が配置されている別の炭素同種ロープです。ダイヤモンドとは対照的に、グラファイトは層の間に弱い結合を備えた層状構造を持ち、互いに簡単にスライドできるようにします。この特性は、グラファイトを良好な電気伝導率の柔らかく滑りやすい材料にします。グラファイトは、鉛筆、潤滑剤、電極、高温用途で使用されます。
- フラーレン：フラーレンは、球状、楕円形、または円筒構造に配置された炭素原子で構成される分子です。最も有名なフラーレンは、サッカーボールのような形状に配置された60の炭素原子を備えたバッキーボールとして一般的に知られているバックミンスターフルレンです。フラーレンは、高熱安定性、電気伝導率、薬物送達、エネルギー貯蔵、ナノテクノロジーにおける潜在的な用途などのユニークな特性を持っています。
- 炭素ナノチューブ：カーボンナノチューブは、六角形格子に配置された炭素原子で作られた円筒構造です。それらは、数ナノメートルから数十ナノメートルまでの範囲の直径を備えた単一壁または多壁である可能性があります。カーボンナノチューブは、例外的な機械的強度、高い電気導電率および熱伝導率、および電子機器、エネルギー貯蔵、複合材料、および生物医学デバイスに潜在的な用途を持っています。
- その他の炭素同盟：
アモルファス炭素：これは、原子の定期的な配置を欠く非結晶の炭素です。多くの場合、すす、炭、活性炭として発見されます。
- カーボンブラック：カーボンブラックは、サブマイクロメーターサイズの炭素粒子で構成される微粉末です。一般に、ゴムおよびプラスチック製品、インク、塗料、顔料の強化剤として使用されます。
- グラフェン：グラフェンは、六角形格子に配置された炭素原子の単一層シートです。これは、高い電気導電率、光学的透明度、機械的強度など、顕著な特性を持つ2次元材料と見なされます。グラフェンは、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、複合材料、バイオテクノロジーのさまざまな用途に非常に有望です。
