I materiali di carbonio sono un'ampia famiglia di solidi ordinati o disordinati costituiti principalmente da carbonio elementare, come il diamante, la grafite, i fullereni, i nanotubi di carbonio e il grafene. Questi materiali presentano uno spettro diversificato di configurazioni strutturali e caratteristiche, che li rendono utili in una varietà di applicazioni scientifiche e industriali.I composti del carbonio hanno caratteristiche straordinarie grazie ai loro raggruppamenti atomici unici e alle configurazioni di legame. Queste caratteristiche includono un'eccellente conducibilità elettrica e termica, resistenza meccanica, stabilità chimica e chimica di superficie personalizzabile. Inoltre, i composti di carbonio hanno straordinarie proprietà di adsorbimento, che li rendono utili adsorbenti per la separazione dei gas, la purificazione dell'acqua e la bonifica ambientale.
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