碳（Carbon）是一种非金属元素，化学符号为C ，原子量：12.011 ，质子数：6 ，原子序数：6 ，位于元素周期表的第二周期IVA族。碳是构成碳基生物的最基本元素。同位素：碳12和碳13为稳定同位素，碳14则具放射性，其半衰期约为5,730年。
近年来，随着技术进步，煤炭逐渐从传统燃料向清洁能源和高端化工原材料转变，并担起能源安全“稳定器”和“压舱石”作用。目前全国有160余台百万千瓦超超临界燃煤发电机组在运行，已建成一批年产千万吨以上的智能化煤矿和年产千万吨以上的智能化工作面。
首先需要介绍一下碳，碳是我们生活中的常客，在我们的社会生活、经济发展和生态环境中扮演非常重要的角色，从呼吸的空气到地壳岩石组成，从植物到钢铁，它是地球上生命的化学支柱，调节着地球的温度，构成了我们赖以生存的食物，为经济发展提供化石能源。
COP26全球气候峰会刚刚落幕，随着全球气候变化危机加剧，”碳减排“、”净零碳排放“、”碳中和“”等词汇被频繁提及，人们究竟为什么一直在讨论“碳”, 而不是地球上其他的元素呢？无处不在的“碳”碳是地壳中含量排在第15位的元素，也是宇宙中含量第4高的元素，仅次于氢、氦和氧。
一、金刚石、石墨和C601.碳的单质碳的单质有金刚石、石墨和C60等，其中金刚石是天然存在的最硬的物质，石墨是天然存在的最软的矿物之一。金刚石和石墨的物理性质存在差异是因为碳原子的排列方式不同。木炭和活性炭都具有吸附性，是因为它们具有疏松多孔的结构。
随着科技发展的日新月异，生活正在被绿色能源所改变，闪闪发光的光伏面板，高大无比的风力发电，以及充斥在生活各个方面的锂电，全都充满着无限活力，而这些新能源的发展，不论是光伏面板的制作、风力发电叶轮的制作、亦或者锂电池的制作，均离不开一种特有的材料，那就是碳材料。
