随着C60及富勒烯化合物的合成，寻找碳可能存在的同素异形体已成为人们关注的焦点。

 

1985年，英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗托博士和美国科学家理查德·埃里特·史沫莱等人在氦气流中，通过激光汽化蒸发石墨实验首次制得由60个碳组成的碳原子簇结构分子富勒烯C60。C60是既有科学价值又有应用前景的化合物，在生命科学、医学和天体物理等领域也有一定的意义。富勒烯的成员还有C78、C82、C84、C90、C96等。1991年，日本科学家饭岛（Iijima）发现了一种针状的管形碳单质——碳纳米管。1992年Ebbesn等提出了实验室规模合成碳纳米管的方法。宏观量碳纳米管的合成和提纯，给碳纳米管化学性质的研究提供了可能性。

 

纳米碳洋葱是一种以C60为核心的同心多层球面套叠结构的碳分子。自1992年洋葱状富勒烯被发现以来，其研究已成为碳界乃至整个新材料科学研究的热点。由于纳米碳洋葱具有介观尺度和奇异的理化性能而被认为具有一定的理论研究意义和应用价值，预测在能源材料、化工材料等领域有着广阔的应用前景。

 

石墨为六边形层状结构，耐高温、具有良好的导电性和化学稳定性，韧性好、抗热震性强，广泛用于石油化工、原子能等工业领域。碳纳米管及其他碳的纳米形态的发现，以及其本身所拥有的潜在优越性，决定了它无论在物理、化学还是材料科学界都将具有重大的发展前景。目前碳纳米化学方兴未艾，内容丰富，前景诱人，是现代化学的一片沃土。通过对碳纳米形态的研究，必然带动相应学科的发展。

 

原文链接：http://www.rsc.org/Publishing/Journals/JM/article.asp?doi=b717218d

 

（赵清锐/编译）