Материал: Лекція_5
Нанотрубки
Дисципліна «Наноматріали і нанотехнології в приладобудуванні»
Історія відкриття
1985 р. Г. Крото, Р. Смоллі відкрили фулерени
1991 р. С. Ііджима використовуючи електронний просвічуючий мікроскоп із високою роздільною здатністю відкрив нові вуглецеві наноструктури, які були порожні в середині, такі утворення отримали назву багатошарові вуглецевих трубок (БВНТ). У
1993 р. дві наукові групи на чолі із С. Іїджимою і Д. Бетюном паралельно отримали дношарові (одностінні) вуглецеві нанотрубки (ОВНТ).
2
ОВНТ – це безшовні циліндри графену, що закінчуються фулереноподібною
півсферою.
Діаметр і довжина ВНТ коливаються в межах 0,3 5 нм та 1 500 мкм відповідно
Схематичне формування закритої нанотрубки
а б В Схематичне зображення ОВНТ типу крісло (12, 12) (а),
зигзаг (18, 0) (б) та хіральні (20, 3) (в)
зигзагоподібні (Θ = 0°, Ch = (n, 0));
кріслоподібні (armchair) (Θ = 30°, Ch = (n, n));
хіральні (0 < Θ < 30°, Ch = (n, m)).
3
Можливі індекси, вектори та кути хіральності ОВНТ.
4
Багатошарові вуглецеві нанотрубки (БВНТ) як правило, складаються з одношарових нанотрубок діаметром, що поступово зростає, розміщених у вигляді концентричних циліндрів, та містять у собі від декількох до десятків ОВНТ, уставлених коаксіально одна в одну.
а |
б |
в |
Поперечний переріз БВНТ: а – матрьошка; |
б – шестикутна призма; в – згорток |
|
5