МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ф ЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Н АЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИФИ» И НСТИТУТ МЕЖДУНАРОДНЫХ ОТНОШЕНИЙ Факультет: «Управления и экономики высоких технологий» Специальность: «Международные отношения» Работа по теме : « Фуллерены, углеродные нанотрубки, графен » Подготовил : студент группы У4-01 Алёшин Е.Б.

Фуллерены

Что такое Фуллерены? Фуллерены -устойчивые многоатомные кластеры углерода с числом атомов от нескольких десятков и выше. Число атомов углерода в таком кластере не произвольно, а подчиняется определенной закономерности. Форма фуллеренов – сфероид, грани которого образуют пяти- и шестиугольники.

Фуллерены. С24-С60

История открытия Были открыты В 1985 году группой исследователей Роберт Керл, Гаролд Крото, Ричард Смолли, Хис и ОБрайен Роберт Керл Гаролд КротоРичард Смолли

Синтез Фуллеренов и его проблемы. Перспективы развития метода Хаффмана Кретчмера Схема установки для получения фуллеренов. 1 – графитовые электроды; 2 – охлаждаемая медная шина; 3 – медный кожух, 4 – пружины.

Стандартный метод получения Фуллеренов Сжигание Графита Сажу смешивают с органическим растворителем Фильтрация и отгонка на центрифуге Оставшийся раствор выпаривают Фуллерит

Практическое использование Создание новых конструкционных материалов с уникальными свойствами для использования в строительстве инженерно- технических сооружений и в изготовлении средств индивидуальной защиты. Улучшение эксплуатационных характеристик транспортных средств и других специальных механизмов. Получение новых композиционных материалов электротехнического назначения. Получение новых композиционных материалов для оптического и радиоэлектронного противодействия. Создание материалов и микроэлектронных изделий специального назначения. Разработка новых технологий в медицине.

Углеродные нанотрубки

Что такое углеродные нанотрубки? Углеродные нанотрубки это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров, состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку гексагональных графитовых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферической головкой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена

Углеродные нанотрубки Односторонние Многосторонние

История открытия Были открыты Ииджимой в 1991

Практическое применение Механические применения: сверхпрочные нити, композитные материалы, нановесы Применения в микроэлектронике: транзисторы, нанопровода, прозрачные проводящие поверхности, топливные элементы. Для создания соединений между биологическими нейронами и электронными устройствами в новейших нейрокомпьютерных разработках. Капиллярные применения: капсулы для активных молекул, хранение металлов и газов, нанопипетки. Оптические применения: дисплеи, светодиоды. Медицина (в стадии активной разработки). Одностенные нанотрубки являются миниатюрными датчиками для обнаружения молекул в газовой среде или в растворах с ультравысокой чувствительностью Такие нанодатчики могут использоваться для мониторинга окружающей среды, в военных, медицинских и биотехнологических применениях. Сверхпроводимость.

Графен

Что такое графен? Графе́н (.graphene) двумерная аллотропная модификация углерода, образованная слоем атомов углерода толщиной в один атом, соединенных посредством sp² связей в гексагональную двумерную кристаллическую решётку. Его можно представить как одну плоскость графита, отделённую от объёмного кристалла

История открытия. Впервые был получен в 2004 За «передовые опыты с двумерным материалом графеном» А. К. Гейму и К. С. Новосёлову была присуждена Нобелевская премия по физике за2010 год

Получение Основной из существующих в настоящее время способов получения графена, в условиях научных лабораторий основан на механическом отщеплении или отшелушивании слоёв графит

Возможное применение Наноэлектороника.(процессоры не на кремние а на графене) Создание новых сверхпрочных материалов Использование в качестве детектора отдельных хим.элементов. Создание суперконденсаторов

Спасибо за внимание!