富勒烯與碳納米管ppt課件-wenkub
2023-05-28 02:37:33 本頁面
【正文】 C60在 18K以下是超導體 ， 在 18K以上是導體 ，摻進原子數(shù)可達 6個 ， K6C60是絕緣體 。但是當強光超過閥值強度以后，溶液立即變成不透明。 ? C60分子具有籠狀結構， 抗壓性 比所有粒子都強， C60的耐壓程度遠比金剛石高。將苯、甲苯在氧氣作用下不完全燃燒的碳黑中有 C60或 C70，通過調(diào)整壓強、氣體比例等可以控制 C60與 C70的比例，這是工業(yè)中生產(chǎn)富勒烯的主要方法。 ? 五邊形都被六邊形所包圍，而六邊形周圍則是三個五邊形與三個六邊形。 ? 巴克球、巴基球 ? 巴克管 、碳納米管 克羅托 Harold W. Kroto University of Sussex 斯莫利 Richard E. Smalley Rice University 柯爾 Robert Curl Rice University 大澤映二 日本納米碳研究所 加拿大蒙特利爾萬國博覽館球形圓頂薄殼建筑 理查德 碳納米材料 司徒粵 講師 化學與化工學院 華南理工大學 碳元素的同素異形體 a 金剛石 b 石墨 c 藍絲黛爾石（六方金剛石） d/e/f 巴克球 g 不定型碳 h 碳納米管 石墨烯 石墨炔 碳的同素異形體 金剛石（ SP3） 石墨（ SP2） 內(nèi) 容 簡 介 ? 藍絲黛爾石 ? 富勒烯 ? 巴克球 ? 碳納米管 ? 石墨烯 ? 石墨炔 藍絲黛爾石 （ Lonsdaleite） 又稱作六方金剛石 （ hexagonal diamond） 。 巴克明斯特 ? 形成三維大 π鍵 ?球形富勒烯可簡寫為 C2n， 其中五邊形12個 ， 六邊形 n10個 ?目前發(fā)現(xiàn)最小的富勒烯為 C20 巴克球的制備 ? 激光蒸發(fā)法： 大功率激光束轟擊石墨使其氣化 ， 用1MPa壓強的氦氣產(chǎn)生超聲波 ， 使被激光束氣化的碳原子通過一個小噴嘴進入真空膨脹 ， 并迅速冷卻形成新的碳分子 。 ? 石墨直接加熱法： 1992年 Peter和 Jansen等利用高頻電爐在 2700℃ ， 150K Pa氦氣氛中于一個氮化硼支架上直接加熱石墨樣品 ? 重結晶法：苯（或二硫化碳和四氯化碳）溶出黑色煙灰中的 C60，緩慢加熱蒸去溶劑，得到暗棕色或是黑色的晶體。 ? 它能 導電 ，導電性比銅強，重量只有銅的六分之一。 C60分子可以和金屬結合，也可以和非金屬負離子結合。 富勒烯的應用 ? 潤滑劑和研磨劑 C60具有特殊的圓球形狀 ， 是所有分子中最圓的分子；另外 ， C60的結構使其具有特殊的穩(wěn)定性 。 ? 富勒烯的質(zhì)輕 、 高強度和強韌性的特點可用于羽毛球拍等對機械強度要求高的材質(zhì) 。富勒烯的衍生物可防治糖尿病 、 艾滋病 。 碳納米管 碳納米管的結構特征 ? 管狀的碳分子，六邊形管壁，五邊形封端。1 + m 226。 ? 30176。 ?力學性能各向異性 ， 軸向和徑向的力學性能差異大 。 ?碳納米管有著較高的熱導率，只要在復合材料中摻雜微量的碳納米管，該復合材料的熱導率將會可能得到很大的改善。 激光蒸發(fā)法 主要缺點在于單壁碳納米管的純度較低、易糾結。 常用氣體： C6H6, C2H2, C2H4等 常用溫度范圍： 5001000 ?C 常用催化劑： Fe, Co, Ni 等 碳納米管的生長機制 自從 1991年 Iijima發(fā)現(xiàn)碳納米管以來，理論上對于碳納米管的形成提出了各種生長模型，如： ? 五元環(huán) 七元環(huán)缺
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