富勒烯——上天赐予人类的礼物。其性能应用前景非常广泛。在新能源、高分子材料、先进工业、生物医药等领域均有成熟应用。
其中，富勒烯在健康、美容护肤领域应用较为成熟。其较强的抗氧化性，胜过目前市场上的任何抗氧化、抗衰老成分。
富勒烯C60是由60个碳原子构成的一个球形，具有三维的球面介电子共轭结构，有更强的光学非线性。它的光限幅效应时间短、限制频带宽，在低光强激发下线性透过率较高，输出光强随入射光强增加近似线性增加，而在高光强激发下介质的非线性透过率较低。当入射光功率达到一定阈值后，随着入射光强的增加，输出光强被限制在一定范围内。因此，利用C60在可见光、近红外的光限幅特性，其掺入光学玻璃可实现制导系统对可见光、近红外和可调谐激光的防护。
当入射光功率达到一定阈值后，随着入射光强的增加，输出光强被限制在一定范围内。因此，利用C60在可见光、近红外的光限幅特性，其掺入光学玻璃可实现制导系统对可见光、近红外和可调谐激光的防护。
由于富勒烯C60具有特殊的球形结构以及耐高温、坚韧、有特殊的稳定性、超润滑的特性，是所有分子中最圆的分子，使其在润滑自修复方面具有潜在的应用价值。目前富勒烯润滑油的研究所发展已经进入工业化，根据数据显示富勒烯润滑油采用富勒烯材料创新润滑油配方，完美地发挥了富勒烯独有的高抗磨、高抗氧化特性。
相对同类产品，富勒烯润滑油的极压抗磨性能提高了2到3倍，换油周期提高50%-100%，节省燃油超过5%。在两个保养周期内至少可以节省25%的费用。同时产品不含硫磷等成分，不会使发动机机件表面产生氧化腐蚀等副作用，有效延长发动机的使用寿命。
莫斯科理工学院、俄罗斯超硬和新型碳材料技术研究所（FSBI TISNCM）和密西根大学的研究人员采用一种新方法合成了超硬富勒烯材料，硬度超过钻石。合成的超硬富勒烯是一种由碳簇或由碳原子组成的球形分子构成的聚合物。研究人员指出，钻石已经不是最坚硬的材料了。
天然钻石的硬度接近150 GPa，但超硬富勒烯的硬度超越钻石，成为在150到300GPa列表值范围内位列第一的坚硬材料，主要应用于加工金属和超硬材料制品辅助材料。
富勒烯是聚合物太阳能电池最佳受体材料，其化学修饰和物理化学性质研究是聚合物太阳能电池研究领域的热点。目前应用最广泛的富勒烯电子受体材料是C60及其衍生物6,6苯基C61-丁酸甲酯(PCBM)、聚3-己基噻吩(P3HT)。Lee等利用格氏材料聚合作用制备了PCBM/P3HT-C60纳米膜结构,该C60衍生物共混型本体异质结构太阳能电池显示出了非常优良性能，为太阳能电池的发展提供了广阔的前景。
富勒烯具有良好的自组装能力，可以通过调控其自组装得到大比表面积的复杂结构形貌：由于催化剂的比表面积与其催化活性密切相关。如将富勒烯衍生物自组装结构作为催化剂载体，在燃料电池中的应用：来自东华大学学者将Pt或Pd利用电化学还原沉积在富勒烯自组装结构覆盖的ITO电极上制得复合催化剂；通过催化甲醇氧化对其电催化性能进行了评价。初步结果表明富勒烯自组装结构的引入可使催化剂的催化活性显著提高。具有大比表面积富勒烯自组装结构在催化剂载体应用方面应具有潜在价值。
中科院化学所团队利用磁性金属富勒烯设计了尺度在150 nm左右的水溶性纳米颗粒，这种纳米颗粒的特性是能够通过吸收射频提高内能，在几分钟至几十分钟后由于内能升高发生相变，并伴随着体积剧烈膨胀50%左右。然后他们将金属富勒烯纳米颗粒静脉注入到小鼠体内，数分钟后这些纳米颗粒抵达肿瘤位置并长时间卡在血管壁上。这时他们再对小鼠施加射频“引爆”这些纳米颗粒。精准地杀灭肿瘤而对正常生物组织和器官无害，可称之为针对实体肿瘤的“分子手术刀”。扫一扫阅读原文：http://www.cas.cn/syky/201510/t20151025_4444942.shtml
血卟啉能敏化产生1O2 , 1O2具极高反应活性，可以杀死癌细胞。美国日本等国家正式批准卟啉可以用于临床。C60产生1O2效率远比卟啉高，C60受光激发后跃迁到单线态，随即返回到三线态,把能量转移给氧分子，产生单线态 (1O2)，C60这种通过光诱导产生单重态氧1O2的效率高达100%，被喻为“单重态氧的发生器”，可用于光动力学治疗。
Wharton等通过六碘丙二肽胺与富勒烯反应制成高碘化的C60分子，为血管造影创造了一种全新技术。这一技术使得废除导管注入成为可能。与普通造影剂相比，含碘富勒烯衍生物的球型结构降低了粘度，有利于随血液快速进入组织；由于含有6个碘原子，药物的用量将大大降低，减少了过敏等不良反应的发生率。
一些富勒烯衍生物可以作为生物系统中的自由基的清除剂和水溶性抗氧化剂。Chiang等人报道了富勒醇对胃癌病人血液中自由基的清除作用；还能清除黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶在水溶液中产生的超氧自由基；证实六磺酸基富勒烯清除自由基抑制血浆中脂质过氧化，可以预防动脉粥样硬化并抑制粥样斑块增生。
Dugan报道用羧基化富勒烯治疗超氧化歧化酶基因编码缺失的肌萎缩侧索硬化症转基因小鼠模型，治疗组不仅症状比对照组晚出现10天以上，而且生存期增加了8天以上。
5).富勒烯及其衍生物的抑制生物酶活性和抗HIV病毒作用
最先发现C60衍生物的生物学效应是它对人免疫缺陷病毒蛋白酶( human immunode-ficieney vinus protease,HIVP) 的抑制作用。Friedman等报道C60的2-氨基乙基二苯基单琥珀酰亚胺衔生物对HIVP有抑制作用。HIVP对HIV的存活至关重要，它是一种天冬氨酸蛋白酶，HIV感染后,HIVP裂解一种多聚蛋白质，从而激活病毒逆转录酶,促使病毒增生。抑制HIVP可以终止HIV-I的生命周期。目前认为HIVP是抗病毒的主要靶点，HIVP抑制剂在临床上得到广泛应用。
1992年，Dr. McEwen等人在《美国化学会杂志》中指出，C60富勒烯具有很强的自由基清除能力。这个团队也是第一个提出所谓“自由基海绵”名词概念者，意思是说C60富勒烯分子对自由基的清除能力就像一块海绵一样，吸收力强而且容量超大。
1995年，发表在《化学通讯杂志》的一篇文章也显示，一些水溶性的C60富勒烯衍生物有着极为优越的自由基清除能力。文章的结论指出，这些C60富勒烯衍生物未来在对抗自由基的生物医学领域必定有着相当重要的地位。
1997年，《药理药学杂志》中一篇来自台湾大学的研究论文指出，某些C60富勒烯衍生物可以阻止自由基对老鼠脑中海马回的伤害，实验显示这些C60富勒烯衍生物是相当良好的自由基清除剂，因此可以明显减少自由基对大脑的侵害。
1999年，来自台湾清华大学的一篇研究论文指出，对于脂质的过氧化反应来说，C60富勒烯及其衍生物的确有相当的预防作用，这个结果对于皮肤科学中常常遇到的皮脂过氧化问题提供了一个良好的解决方式。
2004年，在《自由基生物医学杂志》中，来自美国圣路易华盛顿大学的Dr. Ali等人指出，有一些C60富勒烯衍生物在生物医学上的抗自由基作用似乎跟超氧化歧化酵素(SOD) 类似，但是作用比SOD优越用。
2006年，由日本Takada等人完成的一篇论文显示，C60富勒烯可以直接跟自由基分子作用，即可以捕捉周围的自由基分子，而且它捕捉自由基分子的速度明显比β-葫萝卜素快很多。这点研究结论也证明了C60的抗氧化能力的确相当的强。
2014年06月30日，国家食药总局CFDA发布《已使用化妆品原料名称目录》（第11号通告）中第02372条化妆品原料名称即为“富勒烯”。