柯尔是美国著名的科学家，他曾与同是美国的斯莫利以及英国的克鲁托在1996年获得诺贝尔化学奖，获奖原因就是他们发现的碳元素的第三种存在形式——C60，又称“富勒烯”、“巴基球”。
有趣的是，这项发明却是受了1967年建筑师巴克敏斯特·富勒为蒙特利尔世界博览会设计的一个球形建筑物的启发，正是这个球形建筑物在18年后为碳族结构的研究提供了一个前提。因为在这个建筑中，富勒采用六边形和少量五边形制造出了一个“弯曲”的表面。而柯尔三人就假设含有60个碳原子的“C60”中包含有12个五边形和20个六边形，每个角上有1个碳原子，这样的碳簇球与足球的形状相似。他们称这样的新碳球为“巴克敏斯特富勒烯”，在英语口语中这些碳球被叫做“巴基球”，这就是它的另两个名称的由来。
这种碳球是石墨在惰性气体中蒸发时形成的，它们通常包含有60或70个碳原子，于是围绕这些球，一门新兴的碳化学就发展起来了。碳化学的发展也有很大的实际应用意义，化学家们经过研究通过在碳球中嵌入金属和稀有惰性气体发现。用它们可以制成新的超导材料，也能够创造出新的有机化合物或新的高分子材料。
柯尔、克鲁托和斯莫利随后又觉得可以在富勒烯的结构中放入金属原子，这样或许可以改变金属的性能，在这方面的研究将稀土金属镧嵌入富勒烯中是第一个成功的实验。
在富勒烯的制备方法中，如果再稍微加以改进，便可以从纯碳中制造出世界上最小的管——纳米碳管。这是一种微型管，直径非常小，大约1纳米，而且管两端能够封闭起来。这种碳管凭着它独特的电学和力学性能，在电子工业中将会有很大的应用。
在3位科学家制得富勒烯后的6年中，已经合成了1000多种新的化合物。这些化合物的各种性能如化学、光学、电学、力学或生物学方面都已得到充分的肯定。不过由于富勒烯的生产成本太高，因此限制了它们的应用。
现在仅仅有关富勒烯的专利就已经有100多项，由此可见富勒烯的重要意义，也表明了柯尔对化学的贡献。但是科学是无止境的，科学家们仍需继续探索，以使富勒烯在工业上可以得到更大规模的应用。
