Fulereni so oblika molekule ogljika, ki ni niti grafit niti diamant. Sestavljeni so iz sferične, elipsoidne ali valjaste razporeditve več deset ogljikovih atomov. Fullereni so poimenovali po Richardu Buckminsterju Fullerju, arhitektu, znanem po oblikovanju geodetskih kupol, ki po videzu spominjajo na sferične fulerene. Sferični fuleren je videti kot nogometna žoga in se pogosto imenuje “buckyballs”, medtem ko so cilindrični fuleren znani kot “buckytubes” ali “nanotubes”.
Fullerene so odkrili kot nepričakovano presenečenje med poskusi laserske spektroskopije na univerzi Rice septembra 1985. Nobelovo nagrado za kemijo leta 1996 so prejeli profesorji Robert F. Curl, mlajši, Richard E. Smalley in sir Harold W. Kroto za njihovo odkritje. . Molekule fulerena so sestavljene iz 60, 70 ali več atomov ogljika, za razliko od diamanta in grafita, bolj znanih oblik ogljika.
Fulereni se naravno pojavljajo le v majhnih količinah, vendar je bilo predlaganih več tehnik za njihovo proizvodnjo v večjih količinah. Sodobna tehnika uporablja benzenski plamen za proizvodnjo fulerenov. Druge tehnike vključujejo uparjanje grafitnih palic in katalitsko kemično nanašanje hlapov iz hlapov etanola.
Družina molekul ogljika fulerenov ima vrsto edinstvenih lastnosti. Natezna trdnost fulerenske nanocevke je približno 20-krat večja od natezne trdnosti jeklenih zlitin z visoko trdnostjo in gostota za polovico manjša od gostote aluminija. Ogljikove nanocevke kažejo superprevodne lastnosti, sintetizirane pa so bile posamezne nanocevke do 4 centimetre dolžine. Obstaja vrsta podjetij za razvoj nanocevk za komercialne aplikacije, vključno z računalniškim pomnilnikom, elektronskimi žicami in znanostjo o materialih. Nekega dne bi lahko nanocevke uporabili za ustvarjanje futurističnih računalnikov, kar ni mogoče z običajnimi litografskimi tehnikami.
Nanocevke so bile osrednji poudarek v bruhanju, ki obkroža nastajajoče področje »nanotehnologije«. Združenje je včasih zavajajoče; ko je fizik Richard Feynman prvotno predlagal sisteme za gradnjo proizvodnih sistemov, ki sestavljajo izdelke na molekularni ravni (“molekularna nanotehnologija”), je govoril o drobnih, produktivnih strojnih sistemih, ne pa o ustvarjanju eksotičnih materialov na nano-mere, kot so fulerini z uporabo kemijskih tehnik na makro ravni. . Majhna tovarna, v celoti zgrajena iz fulerenov, bi se kvalificirala kot molekularna nanotehnologija, vendar fulereni sami po sebi ne. To je kritično razlikovanje, ki ga nekateri akademiki, tvegani kapitalisti in tehnologi pogosto spregledajo, ki radi uporabljajo besedo “nanotehnologija” kot orodje za privabljanje financiranja ali pozornosti.