富勒烯是单质碳的第三种同素异形体，以球状、椭圆状或管状结构存在。
富勒烯（Fullerene），也称为足球烯或巴克球，是一类由碳原子组成的分子，其结构为球形、椭球形、柱形或管状，这些分子中的碳原子以五边形和六边形的面构成凸多面体，形成中空的笼状结构，富勒烯家族中最著名的成员是C60，它由60个碳原子组成，形状类似于一个足球，因此得名“足球烯”。
一、富勒烯的基本性质
结构：富勒烯的结构是由五元环和六元环构成的多面体，最小的富勒烯是C20，具有正十二面体的构造，C60是其中最稳定的一种，由20个六元环和12个五元环组成，形状类似足球。
溶解性：富勒烯在大部分溶剂中溶得很差，通常使用芳香性溶剂如甲苯、氯苯等。
导电性：富勒烯的导电性优于铜，重量只有铜的六分之一。
热力学性质：差示扫描量热法（DSC）显示，C60在256K时发生相变，熵变为27.3J/K·mol，指向玻璃形态转变。
化学性质：富勒烯并不是完全稳定的，但比石墨中的双键稳定，它的某些双键饱和后会释放张力，从而降低吉布斯自由能。
二、富勒烯的分类及应用
分类：根据碳原子的总数，富勒烯可以分为C20、C60、C70、C76、C80等，C60因其高度对称的笼状结构和较高的稳定性，研究最为广泛。
应用：富勒烯及其衍生物在电、光、磁、材料学等方面得到了广泛的应用，C60因其特殊的光学性质、电导性和化学性质，被用于生物医药领域，包括治疗神经衰退疾病、抗病毒活性等，富勒烯还可能成为超级润滑剂、超导材料以及催化剂等。
三、富勒烯的研究历史及发现
富勒烯的发现可以追溯到1985年，当时英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗托博士和美国科学家理查德·斯莫利在莱斯大学制备出了第一种富勒烯，即C60分子，这一发现极大地拓展了碳的同素异形体的数目，并在科学界引起了广泛关注。
富勒烯作为一类独特的碳纳米材料，具有丰富的结构多样性和广泛的应用前景，随着科学技术的不断发展，富勒烯及其衍生物在各个领域的应用将会更加广泛和深入。
