من أهم الأسباب التي جذبت علماء تكنولوجيا النانو نحو الكربون، واعتبارهم له كأهم مادة أولية لتلك التكنولوجيا الجديدة، هي الصور المغايرة والمختلفة Allotropes التي يتم عليها ترتيب ذرات الكربون النقي، بحيث تشكل مجموعة متنوعة من الصور، مثل الكربون غير البلوري أو الأمورفي والجرافيت، والماس والفولورين. إن اختلاف الصور والترتيب الذي توجد عليه ذرات أي مادة، يؤدي إلى هذا التنوع والتباين في الخواص والسمات الذي نلاحظه بين المواد. وخلاصة القول هنا، أن تلك الأشكال المختلفة التي يوجد عليها الكربون توفر له أن يتمتع بمجموعة من الخواص العديدة، وفقا للبنية الهيكلية للشكل الموجود عليه، وهذا يعني فتح المجال أمام أشكاله المتنوعة والمتباينة للاستخدام في التطبيقات الصناعية المختلفة.