碳富勒烯（carbon fullerene），理学-物理学-凝聚态物理学-介观物理，一系列纯碳元素组成的碳原子团簇的总称。是除金刚石、石墨和无定形碳外被发现的第四种碳的同素异形体。碳富勒烯是由非平面的碳五元环、六元环等构成的封闭式空心球形、椭球形或其他笼形、类笼形结构碳材料。第一个被发现的碳富勒烯分子是碳60（C60）。1985年，英国化学家L.W.克罗托和美国科学家L.科尔、L.斯莫利等用激光气化蒸发石墨方法在实验中首次制备出由60个碳原子组成的碳团簇分子C60。发现者当时认为C60的结构与美国建筑学家R.B.富勒设计的代表作球形圆顶薄壳类似，因此将它命名为富勒烯，又称巴基球。为此，克罗托、科尔和斯莫利获得了1996年度诺贝尔化学奖。1989年，德国科学家D.R.霍夫曼和克列希默在实验上证实了C60的笼型结构，因而开启了一个富勒烯研究的新阶段。C60的分子结构是有60个顶点的球形32面体，由12个正五边形和20个正六边形组成，其中五边形彼此不相连接，只与六边形相邻。它具备最高的二十面体点群对称性（）。C60中每个碳原子与周围三个碳原子形成三个非共面的σ键。