Uhlíkové nanostruktury (fullereny, nanotuby, grafen) patří v současné době mezi nejvíce studované nanomateriály. Za svou popularitu vděčí svým netradičním vlastnostem a možnostem pro praktické aplikace, které z těchto vlastností vyplývají. Mezi tyto vlastnosti patří například elektronická struktura nebo zajímavé mechanické vlasnosti, které bychom jen těžko hledali u jiných dosud známých nanomateriálů. Vlastnosti uhlíkových nanostruktur jsou navíc závislé na jejich rozměru a tvaru. Díky tomu například mohou mít uhlíkové nanotuby vlastnosti polovodičů (2/3 všech typů) nebo vlastnosti kovů. Polovodivé nanotuby je pak možné použít pro výrobu tranzistorů, kovové jako nanovodiče. Speciální elektronické vlastnosti grafenu jsou také velmi nadějné pro řadu aplikací. V rámci přednášky budou představeny metody přípravy a studia uhlíkových nanostruktur. Dále budou shrnuty jejich důležité vlastnosti a možnosti pro praktické využití.