دگرشکل های کربن

کربن به خاطر لایه ظرفیت خود، قادر است تا شکلهای گوناگونی از دگرشکلها مانند الماس و گرافیت را تولید نماید. در دهه های اخیر بسیاری از دگرشکلها و اشکال گوناگون از کربن کشف شده است از جمله این موارد اشکال کروی مانند فولرن باکمینستر و ورقه هایی مانند گرافین است. در مقیاس بزرگتر می توان به سازه های کربنی همچون نانولولهها نانوجوانه ها و نانوروبان ها اشاره داشت. شکلهای غیرمعمول دیگر از کربن در درجه حرارت بسیار بالا یا فشارهای شدید وجود دارند. در زمان حاضر حدود ۵۰۰ دگرشکل از کربن شناخته شده با توجه به SACADA[ ۱] پایگاه داده شناخته شده است.
الماس یک دگرشکل شناخته شده از کربن است. سختی بالا و همچنین میزان پراکندگی نور بالا موجب مفید بودن آن را برای مصارف صنعتی و جواهرسازی مطلوب می سازد. الماس سخت ترین ماده معدنی طبیعی شناخته شده است. هیچ ماده طبیعی شناخته شده دیگری قادر به بریدن ( یا حتی خط انداختن بر روی ) الماس نمی باشد و این کار تنها با کمک یک الماس دیگر امکان پذیر است.
گرافیت توسط آبراهام گوتلوب ورنر در سال ۱۷۸۹ نام گذاری شد. این کلمه از زبان یونانی و کلمهٔ ( γράφειν ( graphein ( 《ترسیم کردن/نوشتن》 برای استفاده از آن در مداد ) گرفته شده است. گرافیت یکی از شایع ترین دگرشکلهای کربن است. بر خلاف الماس، گرافیت یک هادی الکتریکی محسوب می شود؛ بنابراین می توان به عنوان مثال آن را در الکترودهای لامپ قوس الکتریکی به کار برد. همچنین تحت شرایط استاندارد گرافیت پایدارترین شکل از کربن است.
یک تک لایه از گرافیت گرافن نامیده می شود که دارای خواص فوق العاده الکتریکی، حرارتی و فیزیکی می باشد.