Фуллерены

Это протяжённые цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров ( при этом существуют технологии, позволяющие сплетать их в нити неограниченной длины ), состоящие из одной или нескольких свёрнутых в трубку графеновых плоскостей и заканчивающиеся обычно полусферой, которая может рассматриваться как половина молекулы фуллерена. Углеродные нанотрубки Углеродные нанотрубки

представляет собой свёрнутую в цилиндр графитовую плоскость, то есть поверхность, выложенную правильными шестиугольниками, в вершинах которых расположены атомы углерода. Результат такой операции зависит от угла ориентации графеновой плоскости относительно оси нанотрубки. Угол ориентации, в свою очередь, задаёт хиральность нанотрубки, которая определяет, в частности, её электрические характеристики. Идеальная нанотрубка

Это отсутствие симметрии относительно правой и левой стороны. Хиральность нанотрубок обозначается набором символов (m, n), указывающих координаты шестиугольника, который в результате сворачивания плоскости должен совпадать с шестиугольником, находящимся в начале координат. Хиральность

Конечно, никто не изготовляет нанотрубки, сворачивая их из графитового листа. Нанотрубки образуются сами, например, на поверхности угольных электродов при дуговом разряде между ними. При разряде атомы углероды испаряются с поверхности и, соединяясь между собой, образуют нанотрубки самого различного вида – однослойные, многослойные и с разными углами закручивания.

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. Оптические применения : дисплеи, светодиоды. Возможные применения нанотрубок

Фуллерены Атомы углерода, испарившиеся с разогретой поверхности графита, соединяясь друг с другом, могут образовывать не только нанотрубки, но и другие молекулы, представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, например, в виде сферы или эллипсоида. В этих молекулах атомы углерода расположены в вершинах правильных шести - и пятиугольников, из которых составлена поверхность многогранника.

пока точно не установлен. Есть предположение, что они образуются из атомов углерода, которые сначала соединяются в слой сочлененных шестичленных бензольных колец, а затем в какой - то момент происходит свертывание этого слоя в тот или иной многогранник. Для образования выпуклого многогранника необходима перестройка нескольких шестичленных колец в пятиугольники, чтобы образовалась сфера. Механизм образования фуллеренов

С 60 имеет форму усечённого икосаэдра. В вершинах этого многогранника находятся атомы углерода. За сходство фуллерена С 60 с футбольным мячом его иногда называют футболеном. Фуллерен состава С 70 имеет вытянутую, эллипсоидную форму : 10 дополнительных атомов углерода образуют пояс из шестичленных колец, который как бы вставлен в центральную часть усеченного икосаэдра. За эту овальную форму фуллерен С 70 иногда называют регбиболом. Молекула фуллерена