Il carbonio si presenta naturalmente in tre forme: grafite, diamante e fullereni. Il più stabile, e quindi il più comune, allotropo di carbonio è la grafite. I diamanti sono meno comuni, poiché i cristalli si formano in uno strato della crosta terrestre che non è comunemente in contatto con la superficie.
I fullereni sono il terzo allotropo del carbonio, e in molti modi sono i più notevoli. I fullereni furono scoperti per la prima volta nel 1985. Le squadre responsabili della loro scoperta chiamarono le molecole dopo il leggendario architetto Buckminster Fuller, poiché i loro reticoli cristallini si arrotolavano su se stessi per creare forme che ricordavano fortemente le famose cupole geodetiche di Fuller.
