Создан новый углеродный материал — однослойный полимерный фуллерен

На сегодняшний день учёным известно несколько материалов, в состав которых входят лишь атомы углерода. Часть из этих материалов имеет естественное происхождение, часть – была искусственно синтезирована. Каждый такой материал обладает собственным набором характеристик и свойств, что даёт широкие возможности для их применения в различных областях, включая электронику, оптику, квантовые технологии и др. Недавно учёным из Института химии Академии Наук в Китае удалось создать еще один углеродный материал с уникальной структурой – однослойный полимерный фуллерен.

Первым шагом на пути к успешному синтезированию нового материала стала разработка метода отделения слоев от кристаллического материала. Суть данного метода заключается в следующем. Учёные взяли кристалл, сферы фуллерена C60 которого, связанные друг с другом при помощи атомов магния, организованы в виде упорядоченной трехмерной структуры. Посредством обмена катионами с веществами-лигандами в качестве инициатора и катализатора, ученым удалось расколоть связи между отдельными слоями и отделить листы однослойного наноматериала.

Для изучения структуры однослойного полимерного фуллерена была использована рентгеновская установка, совмещенная с электронным микроскопом. Исследование показало, что узлы из фуллерена C60 ковалентно связаны друг с другом и образуют регулярную топологию, кардинально отличающуюся от топологии любых других двумерных материалов. Учёные считают, что анизотропные свойства однослойного полимерного фуллерена, обусловленные его уникальной структурой, а также наличие у данного материала электронной запрещенной зоны умеренной ширины, в 1.6 эВ, делает его весьма перспективным для использования в производстве электроники.

По материалам dailytechinfo.org

 

 

 

Задать вопрос