碳在自然界中存在有多種同素異形體──金剛石、石墨、石墨烯，碳納米管，C60，六方晶系隕石鉆石(藍絲黛爾石)。金剛石和石墨早已被人們所知，拉瓦錫做了燃燒金剛石和石墨的實驗后，確定這兩種物質燃燒都產生了CO2，因而得出結論，即金剛石和石墨中含有相同的"基礎"，稱為碳。正是拉瓦錫首先把碳列入元素周期表中。C60是1985年由美國休斯頓賴斯大學的化學家哈里可勞特等人發現的，它是由60個碳原子組成的一種球狀的穩定的碳分子，是金剛石和石墨之后的碳的第三種同素異形體。
碳六十的制備

用純石墨作電極，在氦氣中放電，電弧中產生的煙炱沉積在水冷反應器的內壁上，這種煙炱中存在著C60、C70等碳原子簇的混合物。

用萃取法從煙炱中分離提純富勒烯，將煙炱放入索氏(Soxhlet)提取器中，用甲苯或苯提取，提取液中的主要成分是C60和C70，以及少量C84和C78。再用液相色譜分離法對提取液進行分離，就能得到純凈的C60溶液。C60溶液是紫紅色的，蒸發掉溶劑就能得到深紅色的C60微晶。