Углерод — поистине уникальный химический элемент. Он способен образовывать самые разнообразные химические структуры в виде одномерных цепочек, циклических образований и пространственных соединений. Благодаря этому многообразию обеспечивается, среди прочего, функционирование генетических кодов всего живого на Земле.
Долгое время были известны три основные аллотропные модификации углерода — графит, алмаз и сажа (аморфный углерод). 

Нобелевская премия по физике присуждена русским британцам за графен.

Нобелевская премия по физике за 2010 год была присуждена Андрею Гейму (Andre Geim) и Константину Новосёлову (Kostya Novoselov) из Манчестерского университета за новаторские эксперименты с графеном — двумерной формой углерода. Возглавляемая ими группа ученых была первой, кому удалось получить графен и идентифицировать его. Помимо этого, работы Гейма и Новосёлова внесли важный вклад в исследования необычных свойств и характеристик нового материала.