Supergęste alotropy węgla - Superdense carbon allotropes
Proponowane konfiguracje atomów węgla o super gęstej strukturze węgla dają stabilny materiał o większej gęstości niż diament .
Niewiele jest hipotetycznych alotropów węgla gęstszych niż diament. Wszystkie te alotropy można podzielić na dwie grupy: pierwsza jest hipotetycznie stabilna w warunkach otoczenia; drugie to wysokociśnieniowe alotropy węgla, które stają się quasi-stabilne tylko pod wysokim ciśnieniem. Według bazy danych SACADA pierwszą grupę stanowią struktury o nazwach hP3, tI12, st12, r8, I41 / a, P41212, m32, m32 *, t32, t32 *, H-carbon i uni. Spośród nich węgiel st12 zaproponowano już w 1987 roku w pracy R. Biswas i in.
Do drugiej grupy należą alotropy węgla MP8, OP8, SC4, BC-8 i (9,0) - są one hipotetycznie quasi-stabilne pod wysokim ciśnieniem. Węgiel BC-8 jest nie tylko super gęstym alotropem, ale także jedną z najstarszych hipotetycznych struktur węglowych - zaproponowano go początkowo w 1984 roku w pracy R. Biswas i in. Struktura MP8 zaproponowana w pracy J. Sun i in. Jest prawie dwukrotnie gęstsza od diamentu - jego gęstość sięga 7,06 g / cm 3 i jest to najwyższa notowana dotychczas wartość.
Luki pasmowe
Wszystkie hipotetyczne supergęste alotropy węgla mają odmienne pasma pasmowe w porównaniu z innymi. Na przykład SC4 ma być metalicznym alotropem, podczas gdy st12, m32, m32 *, t32, t32 * mają przerwy w paśmie większe niż 5,0 eV.
Czworościany węgla
Te nowe materiały miałyby strukturę opartą na czworościanach węgla i reprezentowałyby najgęstszą z takich struktur. Na końcu przeciwległym spektrum gęstości jest niedawno teorię czworościennej strukturze zwany T-węgiel . Uzyskuje się to poprzez zastąpienie atomów węgla w diamencie tetraedrami węgla. W przeciwieństwie do super gęstych alotropów, węgiel T miałby bardzo niską gęstość i twardość.