摘要：
多中心的成键的结果，这对于硼这样的缺电子元素来说非常典型。 硼烯在面内有具有弹性和理想的强度。在某些情况下它可以比石墨烯更坚固且更柔韧。例如，硼纳米管比其他所有已知的碳和非碳的纳米结构都有更高的二维杨氏模量。由于硼烯面内多中心键合的流变性，面内的拉伸载荷下会使得硼烷发生独特的结构相变。理论上硼烯。...
多中心的成键的结果，这对于硼这样的缺电子元素来说非常典型。 硼烯在面内有具有弹性和理想的强度。在某些情况下它可以比石墨烯更坚固且更柔韧。例如，硼纳米管比其他所有已知的碳和非碳的纳米结构都有更高的二维杨氏模量。由于硼烯面内多中心键合的流变性，面内的拉伸载荷下会使得硼烷发生独特的结构相变。理论上硼烯。
β-C3N4，推测比钻石还要硬。 石墨氮化碳 -实验式 g-C3N4，有着重要的催化性质。 氮代富勒烯（英语：azafullerene）是一种杂环富勒烯（英语：heterofullerene），由氮原子替代部分碳原子而成。 氮代富勒烯的例子有(C59N)2 (一氮代富勒烯基二聚体), C58N2 (二氮代[60]富勒烯), C57N3。
β - C 3 N 4 ， tui ce bi zuan shi hai yao ying 。 shi mo dan hua tan - shi yan shi g - C 3 N 4 ， you zhe zhong yao de cui hua xing zhi 。 dan dai fu le xi （ ying yu ： a z a f u l l e r e n e ） shi yi zhong za huan fu le xi （ ying yu ： h e t e r o f u l l e r e n e ） ， you dan yuan zi ti dai bu fen tan yuan zi er cheng 。 dan dai fu le xi de li zi you ( C 5 9 N ) 2 ( yi dan dai fu le xi ji er ju ti ) , C 5 8 N 2 ( er dan dai [ 6 0 ] fu le xi ) , C 5 7 N 3 。
富勒烯（英语：Fullerene） 或巴克球、巴基球（英语：Buckyball）是一种完全由碳组成的中空分子，形状呈球型、椭球型、柱型或管状。富勒烯在结构上与石墨很相似，石墨是由六元环组成的石墨烯层堆积而成，而富勒烯不仅含有六元环还有五元环，偶尔还有七元环。 1985年英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗。
layer materials）的输运性质。 2018年因入选《自然》杂志“2018年度科学人物”并位列榜首而知名，他被《自然》赞誉为“石墨烯驾驭者（Graphene Wrangler）”。 1996年出生于四川成都，2007年进入深圳市耀华实验学校。2010年考入中国科学技术大学少年班。
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烯被发现后获得了相当的关注。 尽管当时并未合成，但石墨炔和它的氮化硼同构体的周期性结构在借助声子色散曲线、从头计算法计算的有限温度和量子分子动力学模拟的第一性原理的计算下被证明是稳定的。 目前石墨炔尚未有足以进行研究的制备产出，但科学家在推测的晶格结构之上通过计算机建模预言了这种化合物的诸多。
国科学家理查德·斯莫利等人在莱斯大学於氦气流中以激光汽化蒸发石墨实验中首次制得由60个碳组成的碳原子簇结构分子「C60」。为此，克罗托博士获得1996年度诺贝尔化学奖。在1990年前，关于富勒烯的研究都集中于理论研究，因为没有足量的富勒烯用于实验，直到1990年后，Kriischmer等人第一次报。
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碳的同素异形体有数种，最常见的包括：石墨、钻石及无定形碳。这些同素异形体之间的物理性质，包括外表、硬度、电导率等等，都具有极大的差异。在正常条件下，钻石、碳纳米管和石墨烯的热导率是已知材质中最高的。 所有碳的同素异形体在一般条件下都呈固态，其中石墨的热力学稳定性最高。它们不易受化学侵蚀，甚至。
石墨烯纳米带是指大概宽度小于50 nm的石墨烯条带。其理论模型最初于1996年提出。 为了要赋予单层石墨烯某种电性，会按照特定样式切割石墨烯，形成石墨烯纳米带（Graphene nanoribbon）。切开的边缘形状可以分为锯齿形和扶手椅形。採用紧束缚近似模型做出的计算，预测锯齿形具有金属键性质，又。
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学Regius教授、英国皇家学会研究教授、清华大学清华-伯克利深圳学院“深圳盖姆石墨烯研究中心”主任、中国科学院外籍院士、英国皇家学会院士、美国国家科学院外籍院士、2000年搞笑诺贝尔物理学奖获得者。因为「在二维石墨烯材料的开创性实验」而与康斯坦丁·诺沃肖洛夫一同获2010年诺贝尔物理学奖，並於2013年获得科普利奖章。。
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(三烷基硅乙炔基)取代的并六苯和并七苯和纯的并苯。 并苯化合物具有大的共轭体系，为碳纳米管和石墨的结构单元之一。有报道通过基质隔离技术检测到了非取代的并八苯和并九苯。 其他由苯环稠合组成的化合物包括螺烯和菲烯。 Anthony, John E. The Larger Acenes: Versatile。
。多环芳香烃也出现於食物中。根据研究，高温烹飪的肉（如烧烤）和熏鱼中含有大量多环芳香烃。 它们也存在於星际物质、彗星和陨石中，可能是形成最早生命形式的主要物质（英语：PAH world hypothesis）。在石墨烯中，多环芳香烃被扩大成大型平面结构。 苯及其衍生物 甲苯 邻二甲苯 对二甲苯 间二甲苯。
可分为天然以及人造两种，前者主要包括天然的钻石（金刚石）、黑钻石，后者则包括聚合钻石纳米棒(ADNR)、化学气相沉积金刚石(CVDD)、石墨烯，以及现在研究较多的多晶立方氮化硼(PCBN)等。 六方金刚石原本在陨石中发现，人工合成的六方金刚石硬度能超过钻石。碳炔(Carbyne)是目前理论上最硬的材料，硬度高过於所有碳的同素异形体。。
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数量子霍尔效应通常在迁移率更高的二维电子气下才能观测到。2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功在实验中从石墨分离出石墨烯，在室温下观察到量子霍尔效应。 整数量子霍尔效应：量子化电导 e 2 h {\displaystyle {\frac {e^{2}}{h}}}。
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硅烯（英语：Silicene）是一种类似于石墨烯一样有着六边形蜂窝结构的硅单质。但是与石墨烯不同，硅烯并不是完全的平面，它有着周期性的弯曲的拓扑。硅烯层间的耦合较石墨烯的要强出许多，同时其氧化物，2D氧化硅同氧化石墨烯相比有着截然不同的化学结构。尽管理论研究者推测存在这种物质并猜测了它的性质，研究者。
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盐如大理石等。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石（钻石）和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。 碳纤维 奈米碳管 钻石 富勒烯 石墨烯 石墨层间化合物 蓝丝黛尔石 石墨 (矿物) graphite. 艺术与建筑索引典. [2010-11-04]. （原始内容存档于2011-12-17）。
高碳富勒烯为多於70个碳原子组成的富勒烯分子，是六边形和五边形组合成的笼型稠环结构，多边形的每个顶点都有一个碳分子、每个边缘都有一个键结。 1990年， W. Krätchmer 和 D. R. Huffman研发出一个简单有效率的方法合成高碳富勒烯。该技术中，在惰性气体（氦气）里，藉由两个高纯度石墨。
技术评论,2012年3月5日: 石墨烯电池将环境热量转化为电流 （页面存档备份，存于互联网档案馆） 科学报告, 2012年8月22日: 用于近场热能转换的石墨烯基光伏电池 （页面存档备份，存于互联网档案馆） MIT News, Oct. 7, 2011: 石墨烯对光表现出不寻常的热电反应 （页面存档备份，存于互联网档案馆）。
9之间黄色固体，并仍然保留石墨的层状结构，但结构变得更复杂。 松散的氧化石墨分散在碱性溶液中形成类似石墨烯结构的单原子厚度的片段。氧化石墨因为具有这个性质，所以具有用于工业化生产石墨烯的可能性，因此吸引众多科学家参与研究。但直到2010年为止，这条石墨烯制备路线仍存在大量结构方面的问题。 氧化石墨。
石墨烯（graphene）又称单层石墨、碳单层，是由石墨剥层制造出几近透明的纯碳材料。石墨烯的碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，其厚度仅相当于1个碳原子的直径。石墨烯是导热及导电性极佳的奈米材料，其电阻率（约10-6 Ω·cm）比铜或银低，可用来发展出更薄、导电更快的新一代电子元件。。
锗烯是单层锗原子构成的材料。该材料的制造工艺类似于硅烯和石墨烯，即在高真空高温环境中在基板上沉积锗原子层。高质量的锗烯薄膜揭示了具有新颖电子特性的不寻常二维结构，这种结构适用于半导体器件应用和材料科学研究。 2014年9月，G. Le Lay等人报告了在金的米勒指数（111）的晶格上用分子束外延沉积。
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