Особый раздел самоорганизующейся атомной сборки представляют фуллерены – наночастицы из атомов углерода.
Дело в том, что атомы углерода, помимо широко известных кристаллических структур алмаза и графита, умеют выстраиваться еще и в полые шарики, либо эллипсы, состоящие из нескольких десятков атомов, так называемые фуллерены. Фуллерены эти давно не экзотика, и получать некоторые их разновидности люди научились уже десятками килограмм. Размер молекулы главного представителя фуллеренов С60 составляет 1 нм. Если на какую-нибудь поверхность напылить слой фуллеренов, получится так называемый фуллерит, т. е. кристалл из фуллеренов. Аккуратно нагревая затем эту поверхность, можно добиться, чтобы почти все фуллерены с нее испарились, улетели, как, например, молекулы йода. Если воздействовать на слой фуллерита электронно-лучевым или ионизирующим излучением, то в этом месте фуллерены можно разрушить, превратить их в аморфный углерод, в котором атомы расположены кое-как, без всякого порядка. Что важно, такой углерод способен проводить электрический ток. При нагревании, когда фуллерит, молекула за молекулой, легко с поверхности улетучивается, этот аморфный углерод остается на ней. Это дает возможность получать на фуллеритах резисты нового поколения, используя сфокусированный пучок электронов.
Для создания микросхем такие углеродные структуры – это потенциальные квантовые проволоки, затворы полевых транзисторов и другие электронные элементы. Такие превращения углерода и предлагаются для использования микроэлектронике для производства микрочипов, скажем, сотовых телефонов, а в будущем – для сверхмалых и сверхпроизводительных процессов, поскольку такой подход позволяет получить разрешение, то есть минимальную ширину элемента, всего в несколько нанометров. В настоящее время это лучший подход для решения проблемы межслойных контактов.