-rasm (a) - Tarkib Nanotubalar va ularning hosilalari va uglerodning kimyoviy xossalari

17-rasm (a) ko'p devorli
va (b) bir devorli uglerod
nanotubalarining vakillik
tuzilmalari
Machine Translated by Google
Quvur diametri; dt D p 3=
2.
Bir o'lchovli (1D) tizim bo'lgan SWCNTni ikki o'lchovli (2D) grafen varag'ining bir qismini
nanotubani tashkil etuvchi choksiz silindrga kontseptual aylantirish sifatida ko'rib chiqish
mumkin. SWCNT tuzilishi noyob tarzda ikkita butun son (n, m) bilan tavsiflanadi, ular chiral
vektorda joylashgan 2D grafen panjarasining !a birlik vektorlari soniga ishora
qiladi, Ch D n!a 1 C m!a The chiral vektor nanotubaning yarimo'tkazgich, metall yoki yarim
metall ekanligini aniqlaydi. (n, m) indekslardan nanotuba diametrini (dt), chirallik yoki chiral
burchakni (), elektron energiya diapazonlarini va elektron holatlarning zichligini hisoblash
mumkin. Nanotubka diametri (dt) nanotubka qobig'ining dumaloq kesimidagi uglerod atomlari
sonini, qalinligi bir atomni aniqlaydi (Saito va boshq.
1998).
Naychaning diametri va chiral
burchagi (n, m) shaklida yozilishi mumkin
bu erda acc - eng yaqin qo'shni uglerod atomi masofasi 1,421 Å.
Olimlar har xil turdagi uglerod nanotubalarini tarqatish, aniqlash, saralash va hozirda ajratib
olish imkoniyatiga ega (Arnold va boshq.
2006;
Peng va boshq.
2007;
Strano
2003, 2007).
Strano chiral SWCNTlarni chap va o'ng qo'lli naychalarga ajratdi (Strano
2007).
Uglerod
nanotubalari sohasida sezilarli yutuqlarga erishildi.
Chiral burchak; D tan1 np 3 m= .2n C m/ o ;
Bir nechta metall (n, m) nanotubalar deyarli bir xil diametrga ega dt (1,31 dan 1,43 nm
gacha), lekin turli xil chiral burchaklarga ega: nanotubalar uchun D 0, 8,9, 14,7, 20,2, 24,8
va 30,0i (18, 0), (15, 3), (14, 5), (13, 7), (11, 8) va (10, 10) mos ravishda (Dresselhaus va
boshq.
2002).
KNTlar tuzilishi va tarkibi, jumladan, chirallik, devorlar soni, devorning tartibi,
nuqsonlari, sirt funksionalligi va boshqa xususiyatlar bilan belgilanadigan turli xil o'lcham va
xususiyatlarga ega bo'lgan katta oilani tashkil qilishini kam odam tushunadi.
:
Uzoq SWCNTlarni etishtirish va nanotube diametrlarini nazorat qilish uchun maxsus usullar
topildi (Lu va boshq.
2008;
Zhang va boshq.
2008).
Nanotubalarning boshqariladigan sintezi
va !a
Ko'p sonli mumkin bo'lgan Ch vektorlari orasida ikkita teng bo'lmagan yuqori simmetriyali
yo'nalish mavjud. Ular "zigzag" va "kreslo" deb ataladi va mos ravishda (n,0) va (n,n) bilan
belgilanadi . Olti a'zoli halqalarning nanotuba o'qiga nisbatan yo'nalishiga qarab achiral
(kreslo va zigzag) yoki chiral SWCNTs tuzilishi mumkin. Kreslo, zigzag va chiral SWCNTs
tuzilmalarining sxematik tasviri
18-
rasmda ko'rsatilgan . 1992 yildagi nazariy tadqiqotlar
"ideal" SWCNTlarning elektron xossalari quvurlarning kengligi va chiralligiga bog'liqligini
bashorat qilgan (Hamada va boshq.
1992;
Mintmire va boshqalar
1992;
Saito va boshqalar
1992).
SWCNT ning elektron xossalari vaqti-vaqti bilan metall va yarim o'tkazgich bo'lish
o'rtasida farq qiladi. Agar (nm)/3 butun sonni bildirsa, SWCNTs metallardir; aks holda, ular
yarimo'tkazgichlar deb ataladi (Dresselhaus va boshq.
2002).
2
acc p m2 C mn C n2
1
Uglerodning asosiy strukturaviy, elektron va kimyoviy xossalari...
23
Machine Translated by Google
|