![](/user_photo/_userpic.png)
- •Углерод и углеродные наноструктуры
- •Аллотропные модификации углерода
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Алмаз (diamond)
- •Графит (graphite)
- •Графит (graphite)
- •Графит (graphite)
- •Графит (graphite)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Графен (graphene)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Фуллерены (fullerenes)
- •Алмазоиды (наноалмазы)
- •Алмазоиды (наноалмазы)
- •Алмазоиды (наноалмазы)
- •Алмазоиды (наноалмазы)
- •Алмазоиды (наноалмазы)
- •Наноалмазы
- •Наноалмазы
- •Наноалмазы
- •Наноалмазы
- •Наноалмазы
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Заполнение углеродных нанотрубок
- •Аллотропные соединения углерода
- •Получение графена из нанотрубок
- •Получение графена из нанотрубок
Графен (graphene)
Свойства
В микро- и наноэлектронике графен проявляет себя конкурентом кремнию. Он уже использовался для изготовления полевых транзисторов с баллистическим транспортом носителей, химических сенсоров с высочайшей чувствительностью, одноэлектронных транзисторов и других электронных приборов, в которых миниатюризация элементов реально доведена до атомарных размеров.
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ72x1.jpg)
Графен (graphene)
Свойства
К графену может быть присоединено множество различных веществ. Однако до настоящего времени были получены только две кристаллически упорядоченные химические модификации графена: графан (с одним атомом водорода, присоединенным к каждому атому углерода) и фторграфен. Обе производные являются изоляторами (с широкой запрещенной зоной) и устойчивы при комнатной температуре. Графан и фторграфен открывают возможности химических модификаций графена и создания новых двумерных атомных кристаллов с заданными свойствами.
графан |
фторграфен |
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ73x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
Нанотрубки были открыты случайно. В 1991 г. С.Иджима испарял графит в электрической дуге и получил на катоде осадок, состоящий из микроскопических нитей и волокон. Исследование осадка с помощью электронного микроскопа показало, что диаметр нитей составляет несколько нанометров, а длина достигает микрометра. Это и были первые нанотрубки. Они содержали разное количество графеновых слоев и были многостенными.
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ74x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
Углеродная нанотрубка естественная самоорганизован-
ная наноструктура в виде трубки, состоящей из атомов углерода с заполненными связями. Они существуют в виде
одностенных (single-wall carbon nanotubes) и многостен- ных (multiwall carbon nanotubes) нанотрубок. Структурно одностенная углеродная нанотрубка представляет собой трубку «свернутую природой» из листа графена.
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ75x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
Типичные трубки имеют диаметр несколько нанометров и длину от одного до нескольких микрометров, что позволяет считать их одномерными структурами.
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ76x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ77x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
Одностенные
нанотрубки характеризуются не только длиной и диаметром, но и еще одним свойством, называемым
хиральностью. Это свойство связано с тем, как выглядит развертка нанотрубки на графеновой плоскости.
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ78x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ79x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Структура
![](/html/72903/349/html_hUiX8MBq4F.4Fd1/htmlconvd-O2RqGQ80x1.jpg)
Углеродные нанотрубки (carbon nanotubes)
Для количественной классификации одностенных трубок на гексагональной графеновой решетке вводят базисные
векторы a1 и a2. Затем
рассматривают
прямоугольную развертку нанотрубки AOBB' и представляют
вектор Ch, соединяющий
противоположные края прямоугольника, в виде линейной комбинации:
Ch = na1 + ma2, где n и m
целые числа.
Структура
Векторы ОВ и АВ' всегда перпендикулярны вектору ОА или Ch