富勒烯與碳納米管ppt課件-在線瀏覽
2025-06-30 02:37本頁面
【正文】 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。 ? 電弧法： 在氦氣或是氬氣的保護(hù)下 ， 高溫電弧可以制備出含有 C60的黑色煙灰 。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(qiáng)、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。 ? 升華法：在真空或是惰性氣體中將煙灰加熱至 400?C，C60可以升華出來，升華后的覆蓋層由于厚度不同而呈棕色至灰色。 ? C60分子具有籠狀結(jié)構(gòu)， 抗壓性 比所有粒子都強(qiáng)， C60的耐壓程度遠(yuǎn)比金剛石高。 ? 硬度 比鉆石還硬 ， 韌性 (延展性 )比鋼強(qiáng) 100倍 ? C60、 C70分子具有 光限效應(yīng) 。但是當(dāng)強(qiáng)光超過閥值強(qiáng)度以后，溶液立即變成不透明。 ? 與 惰性元素 可形成 He C60和 Ne C60，是惰性氣體唯一形式的化合物。 K3C60在 18K以下是超導(dǎo)體 ， 在 18K以上是導(dǎo)體 ，摻進(jìn)原子數(shù)可達(dá) 6個 ， K6C60是絕緣體 。 在分子水平上 ，單個 C60分子是異常堅(jiān)硬的 ， 這使得 C60可能成為高級潤滑劑的核心材料 。 ? 在功能高分子材料領(lǐng)域 ,已有研究成果表明 ,將 C60C70的混和物滲入發(fā)光高分子材料聚乙烯咔唑中 ,得到的新型高分子光電導(dǎo)體在靜電復(fù)印 、 靜電成像以及光探測等技術(shù)中可廣泛應(yīng)用 。 ? 將富勒烯與鉑 、 鋨結(jié)合成配位化合物 ,有可能成為高效的催化劑 。 ? 富勒烯經(jīng)光激發(fā)后有很高的單線態(tài)氧的產(chǎn)率 ,可應(yīng)用于光化治療技術(shù) ,用以控制甚至殺死癌細(xì)胞 。 ? 正 C60富勒烯是一種很強(qiáng)的抗氧化物質(zhì) ,其抗氧化能力是維生素 C的 125倍 。 在 1991年日本 NEC公司基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)室的電子顯微鏡專家飯島澄男 (Iijima)在高分辨透射電子顯微鏡下檢驗(yàn) 石墨 電弧設(shè)備中產(chǎn)生的球狀碳分子時 ，意外發(fā)現(xiàn)了由管狀的同軸納米管組成的碳分子 ,這就是 碳納米管 。 ? 五邊形時碳納米管就會凸出，七邊形出現(xiàn)則會使其凹進(jìn) ? 管上每個碳原子采取SP2雜化，整個碳納米管的共軛 π電子云。 21 anamR ??? ??? ?? ?)2/(3ar c t an223t annmn)n// ( m/n??????? ?????/nm/3/22 m n c o snm/RD2222mnaa??????Definition of a CNT Multiwalled CNTs: a series of coaxial SWNTs with about spacing Bachilo et. al. Science 298 p2361 2022 nm = 3x Metallic or semimetallic 碳納米管的分類 按手性分類 ? Nanotubes are fully described by their chiral vector – Ch = n 226。2 ? Important parameters – dt = (?3/?)acc(m2 + mn + n2)1/2 Q=tan1(?3n/(2m + n)) ? Grouped according to ? – Armchair: n=m, ?=30176。 – Chiral: 0176。 Zigzag Chiral Armchair 碳納米管的分類 按手性分類 (5,5) (9,0) 力學(xué)性能 ?CNTs抗拉強(qiáng)度 達(dá)到 50～ 200GPa,是鋼的 100倍 ,密度卻只有鋼的 1/6；
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