Көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен графендин ортосундагы негизги айырма бул көмүртек нанотүтүкчөлөрү металлдык же жарым өткөргүч касиеттерди көрсөтөт, ал эми графен жарымметалдык мүнөздү көрсөтөт.
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү көмүртек атомдорунан турган түтүктөрдүн бир түрү жана бул түтүктөрдүн диаметри адатта нанометрдик шкала менен ченелет. Графен эки өлчөмдүү барактар түрүндө пайда болгон көмүртектин аллотропу.
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү деген эмне?
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү көмүртек атомдорунан турган түтүктөрдүн бир түрү жана бул түтүктөрдүн диаметри адатта нанометрдик шкала менен ченелет. Көмүртек нанотүтүкчөлөрү көбүнчө фуллерен менен жалпак графенге чейинки касиеттерге ээ болгон көмүртектин аллотропунун бир түрү болгон бир дубалдуу көмүртектүү нанотүтүктөрдү билдирет.
Карбон нанотүтүкчөлөрүнүн касиеттери жана колдонулушу
Көмүртек нанотүтүкчөлөрүнүн ар кандай уникалдуу касиеттери бар, анын ичинде нөлдөн 2 эВга чейинки тилке аралыгы, электр өткөрүмдүүлүктүн металлдык жүрүм-туруму, жогорку чыңалууга бекемдиги, түтүк огу боюнча металлдык же жарым өткөргүч мүнөз, пайдалуу жутулуу, фотолюминесценция жана Раман спектроскопиялык касиеттери, абдан жакшы жылуулук өткөрүмдүүлүк, кристаллографиялык кемчиликтердин пайда болушу ж.б.
Бул материалдын колдонулушун карап чыкканда, механикалык, жылуулук жана электрдик касиеттерин жогорулатуу, «Гекко лентасын» өндүрүү, атомдук күч микроскопунун зонддору үчүн учтар, полимерлердин курамындагы жипчелер катары жапырт түрүндө пайдалуу. кыртыш инженериясы ж.б. учурунда байланыштарды өстүрүү үчүн курулма.
Графен деген эмне?
Графен – эки өлчөмдүү барактар түрүндө пайда болгон көмүртектин аллотропу, аны “эки өлчөмдүү алты бурчтуу тор” деп атоого болот. Мындан тышкары, бул чексиз чоң жыпар жыттуу молекула. Графенди өндүрүүнүн ар кандай жолдору бар, анын ичине механикалык ыкмалар, бир катмарлуу көмүртекти бөлүү, химиялык ыкмалар, химиялык бууларды жайгаштыруу, көмүр кычкыл газын азайтуу, үндү тез чачуу ыкмасы, лазердик ыкма, ион имплантациялоо жана CMOS шайкеш графен өндүрүү кирет.
Графендин касиеттери жана колдонулушу
Бул материалдын уникалдуу касиеттери бар, алар калыңдыгына салыштырмалуу графендин күчтүү структурасын камтыйт, ал болоттон да күчтүү, жылуулукту жана электрди үнөмдүү өткөрө алат, өтө төмөн температурада күйө алат, ачыктыкка жакын., графен структурасынын татаал структурасы жана сызыктуу эмес диамагнетизм. Мындан тышкары, графен чоң кванттык термелүүлөргө ээ. Графен барактын четиндеги көмүртек атомдору өзгөчө химиялык реакцияга ээ жана анын барактын структурасында пайда болгон кемчиликтер химиялык реактивдүүлүктү күчөтүшү мүмкүн. Кошумчалай кетсек, бул графен барактары графит түзүмүн түзүүгө ыкташат.
Графен барагындагы ар бир атом эң жакын үч кошунасы менен сигма-химиялык байланыштар аркылуу байланышат жана ошондой эле анын электрондорунун бирине бүт барак структурасынын ортосундагы өткөргүч тилкеге салым кошот. Өткөргүч тилкелердин бул түрү графен структурасын адаттан тыш электрондук касиеттерге ээ жарым металлга айлантат, аны массасы жок релятивисттик бөлүкчөлөр үчүн теориялар аркылуу сүрөттөөгө болот.
01-сүрөт: Жогорку температурада химиялык тазалоодон өтүп жаткан бир катмарлуу графен оксиди
Графендин ар кандай колдонмолору бар, алар аны тунук жана ийкемдүү өткөргүч катары колдонууну камтыйт, ал материалдык/түзмөк колдонмолорунда маанилүү роль ойной алат, (мисалы, күн батареялары, жарык берүүчү диоддор, сенсордук панелдер жана акылдуу терезелер). же телефондор.
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен графендин ортосунда кандай айырма бар?
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү көмүртек атомдорунан турган түтүктөрдүн бир түрү жана бул түтүктөрдүн диаметри адатта нанометрдик шкала менен ченелет. Графен эки өлчөмдүү барактар түрүндө пайда болгон көмүртектин аллотропу. Көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен графендин ортосундагы негизги айырма бул көмүртек нанотүтүкчөлөрү металлдык же жарым өткөргүч касиеттерди көрсөтөт, ал эми графен жарым металлдык мүнөздү көрсөтөт.
Төмөнкү инфографикада көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен графендин ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен Графен
Көмүртек нанотүтүкчөлөрү көмүртек атомдорунан турган түтүктөрдүн бир түрү жана бул түтүктөрдүн диаметри адатта нанометрдик шкала менен ченелет. Графен эки өлчөмдүү барактар түрүндө пайда болгон көмүртектин аллотропу. Көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен графендин ортосундагы негизги айырма, көмүртек нанотүтүкчөлөрү металлдык же жарым өткөргүч касиеттерди көрсөтөт, ал эми графен жарым металлдык мүнөздү көрсөтөт.
