1。ダイヤモンド： 最も硬い既知の天然材料であるダイヤモンドには、各炭素原子が四面体配置で他の4つの炭素原子に結合される結晶構造があります。この強い結合は、その硬度、高い屈折率（輝く）、および高い熱伝導率に貢献します。
2。グラファイト： 柔らかく滑りやすい材料のグラファイトには、層状構造があります。 各層内で、炭素原子は六角形の格子で強く結合します。ただし、層は弱いファンデルワールスの力によって一緒に保持され、互いに簡単にスライドすることができます。これにより、グラファイトは潤滑剤として、また鉛筆で便利になります。
3。 fullerene： フラーレンは、閉じたケージ構造を形成する炭素分子のファミリーです。 最もよく知られているフラーレンは、サッカーボールに似たBuckminsterfullerene（C60）です。他のフラーレンには、炭素原子と構造の数が異なります。
4。アモルファス炭素： これは非結晶の形式の炭素であり、定義された長距離構造がないことを意味します。 アモルファス炭素は、すす、木炭、カーボンブラックなど、それぞれ独自の特性と用途を備えたさまざまな形で存在できます。
次のような新しい形の純粋な炭素もあります。
* カーボンナノチューブ： これらは、グラフェンの巻き上げシートで作られた円筒形構造であり、例外的な強度と電気伝導率を示しています。
* グラフェン： 六角形格子に配置された炭素原子の単一層であるグラフェンは、非常に強く、薄く、柔軟です。
したがって、4種類以上の純粋な炭素がありますが、これら4つ（ダイヤモンド、グラファイト、フラーレン、アモルファス炭素）が最も広く知られ、研究されています。
