Карбин
Кристаллическая форма карбина состоит из параллельно ориентированных цепочек углеродных атомов с sp-гибридизацией валентных электронов в виде прямолинейных макромолекул полиинового ( -С≡С-С≡С-... ) или кумуленового (=С=С=С=...) типов. Эти модификации различаются по составу продуктов озонирования. Облучение пучком электронов секундной длительности тонких аморфных пленок углерода, выращенных распылением графита ионным пучком, приводит к кристаллизации карбина. Обращают внимание эксперименты, в которых удалось получить монокристаллические пленки карбина распылением ионным пучком графита в условиях ионного облучения наращиваемой пленки. Карбин конденсируется в виде белого углеродного осадка на поверхности при облучении пирографита лазерным пучком света, обладает полупроводниковыми свойствами и наличием ширины запрещенной зоны ~1 эВ, а при сильном нагревании переходит в графит. Под действием света электропроводность карбина сильно увеличивается. На этом свойстве основано первое практическое применение карбина - в фотоэлементах. Карбин не утрачивает фотопроводимости при температуре до 500oC.
В настоящее время исследуется ударно-волновая кристаллизация аморфного карбина (аморфного линейно-цепочечного углерода) и рентгено-аморфного двумерно-упорядоченного линейно-цепочечного углерода; лазерный синтез кристаллического карбина из пиролитического графита и рентгено-аморфного двумерно-упорядоченного линейно-цепочечного углерода; ударно-волновой синтез кристаллического карбина из пиролитического графита. Обсуждаются различные механизмы полиморфного превращения графит-карбин, проблема существования области термодинамической стабильности карбина на фазовой диаграмме углерода, гипотетическое участие карбина (в качестве промежуточного продукта) в стимулированном ударной волной полиморфном превращения высокоориентированного графита в алмаз.
Углеродные волокна, сверхпрочный конструкционный материал последних лет также может состоять из поликристаллического карбина. Углеродные волокна получают термической обработкой полимерных волокон в среде благородных газов. Это сверхпрочные нити, обладающие проводниковыми свойствами. Из них в настоящее время изготовляют пуленепробиваемые жилеты, конструкционные элементы самолетов, ракет, сами ракетные двигатели, костюмы, обогреваемые электричеством и многое другое.