炭黑、活性炭和碳纤维
炭黑、活性炭和碳纤维是工业用途较大的三种碳材料。由于得不到适于进行X射线分析的单晶，它们的结构尚未完全确定。现有信息似乎表明, 其结构与石墨类似，但结晶度较低。
炭黑(carbon black)是最早的人工合成碳，事实上也是最古老的化学制品之一，以灯烟形式制造的炭墨在中国古代和古埃及的文献中有记载。现今工业上在供氧不足的条件下燃烧碳氢化合物制炭黑，年产量超过8×106 t。总产量的94%用作橡胶制品的填料，汽车轮胎中加入炭墨不但能改善轮胎的耐磨性，而且能延缓在日光下的老化过程。炭黑也用于塑料工业和印刷工业，你眼前的文字和图形就是用炭黑制品印刷的。
活性炭(activated carbon)是在有控制的条件下由有机物(如果壳、木材、锯木屑、泥煤、低温褐煤等)热解制得的。活性炭具有多孔结构, 按孔径大小分为三类: 孔径小于2 nm的叫微孔活性炭; 孔径大于50 nm的叫大孔活性炭; 孔径处于上述二者之间的叫介孔活性炭。微孔活性炭的内表面大于700 m2•g-1, 是三种当中最大的。这种疏水表面吸附小分子的能力是活性炭获得广泛应用的关键，活性炭可用作多种分子的高效吸附剂。例如, 用于净化食用油、糖和饮料的脱色，水处理, 汽车尾气和室内空气的净化, 防毒面具的填料, 从烟道气中除去SO2、H2S、CS2等气体硫化物。活性炭甚至可用于气体分离，如用“活性炭分子筛”分离N2和O2。
碳纤维(carbon fibers)由有机高分子在惰性气氛下加热降解的途径制备。由制毡材料、棉绒等降解而得的碳纤维为各向同性的碳纤维, 这类材料的机械强度和弹性比较低，通常用于高温下的绝热材料(如感应炉的内衬)和抗化学腐蚀材料(如过滤材料和催化剂载体)。增强型碳纤维是各向异性碳纤维, 这种碳纤维的结构与石墨结构有关。目前主要用PAN纤维(聚丙烯腈)为原料制备增强型碳纤维。美国联碳公司以经过特殊处理的沥青或煤焦油为起始物, 制得的碳纤维其机械强度接近以PAN为原料的碳纤维, 但其产率则要高得多。增强型碳纤维的用途日益扩大，小至包括网球拍、钓鱼竿，大至波音-767飞机的部件。每架波音-767飞机需用1 t碳纤维材料。