Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://chemistry-chemists.com/forum/

Углерод (модификации), оксид и диоксид углерода, карбонаты
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=1&t=867
Page 2 of 6

Author:  Volodymyr [ 12 Feb 2011 21:47 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

upsidesium wrote:
Так вот собственно вопрос, а возможно ли тогда вообще получить графен как самостоятельную структуру если собственно сам метод послойного снятия графеновых структур уже реализован, причем давно, но известно что он приводит к фуллеренам? :ai:

Разумеется - нет: каждый атом углерода графена имеет свободный электрон, который горит желанием образовать химическую связь, например, с другими такими же атомами углерода или с поверхностью твердого тела.
Можно сказать, что без скотча нет графена.

Author:  Физик [ 14 Mar 2011 22:05 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Где-то были данные о попытках создать аналог фуллерена из других 4-х валентных элементов, в частности - кремния. Возможно у них это даже получилось.
С фуллеренами (экспериментальными образцами слоистых структур "кремниевая подложка-титан-фуллерен содержащий композит-титан" в своё время возился). Предполагается, что в дальнейшем удастся с помощью фуллеренов создавать солнечные элементы. На практике - толковые результаты будут не скоро.

Author:  Volodymyr [ 14 Mar 2011 22:10 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

У кристаллического кремния связи направлены к вершинам тетраэдра (как у углерода в алмазе). Полую сферу (или эллипсоид) из таких атомов не построишь.

Author:  Incognitus [ 25 Jan 2012 23:17 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Лекция Нобелевского лауреата по физике Кости Новоселова, прочитанная 1 ноября 2011г. в МФТИ
http://mipt.ru/video/video.html
http://mipt.ru/NIU/publications/video.html
Скачать http://mipt.ru/video/video.html.flv
Скачать http://mipt.ru/NIU/publications/video.html.flv

Лекция Константина Новоселова в Парке Горького
http://www.youtube.com/watch?v=W2U088hjhVs

Константин Новоселов - Лекция о графите и графене - 1 часть
http://www.youtube.com/watch?v=T_D4CheSGH8
Константин Новоселов - Лекция о графите и графене - 2 часть
http://www.youtube.com/watch?v=aKfsqlblW-k
Константин Новоселов - Лекция о графите и графене - Ответы на вопросы
http://www.youtube.com/watch?v=QAKszZt2no8

Konstantin Novoselov
Nobel Lecture
Graphene: Materials in the Flatland
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/ ... cture.html

Lecture of Nobel laureate Konstantin Novoselov, part I
http://www.youtube.com/watch?v=T4YnF9Gzd-Q
Lecture of Nobel laureate Konstantin Novoselov, part II
http://www.youtube.com/watch?v=pD5cK2vCMhU

Andre Geim
Nobel Lecture
Random Walk to Graphene
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/ ... cture.html

AK Geim - Graphene
http://www.youtube.com/watch?v=Pnq3gxvK4kY

Nobel laureate Andre Geim visits Chalmers
http://www.youtube.com/watch?v=QKlODZ6pvs0

DAZZLE UNLIMITED - Steven Steinberg interviews Nobel Prize winner Dr. ANDRE GEIM (2010)
http://www.youtube.com/watch?v=EVg1Zia398U

Author:  chaoslw [ 03 Jul 2013 15:16 ]
Post subject:  Re: Фуллерены

Vladimir wrote:
Quote:
И мы кричали - А мы самые крутые!
Впереди себя несем свои пальцы
Но не знали мы молодые,
Что крутыми бывают лишь яйца
ДДТ - Российское танго

_____________________
Аналогично и с углеродными нанотрубками. История их открытия довольно поучительна. В органическом синтезе активно используются катализаторы, которые содержат переходные металлы. В некоторых процессах на поверхности катализаторов отлагался углерод (закоксовывание катализаторов).
Это явление создает много проблем в промышленности, поскольку катализатор необходимо периодически регенерировать (сжигать сажу). Для этого технологический процесс либо останавливают, либо ведут регенерацию катализатора в непрерывном режиме. Первый вариант уменьшает эффективность производства, а второй усложняет технологическую схему.
В какой форме отлагается на катализаторах углерод никто особо не задумывался. Считалось, что это либо графит, либо "аморфный углерод" (сажа) т.е. графит с большим количеством дефектов и искажений кристаллической решетки.
И вот один человек догадался посмотреть на этот нагар под электронным микроскопом, оказалось, что углерод образует длинные трубки. Вот и все.

В соседнем институте делают углеродные нанотрубки, только не знают, куда их деть. Используют как наполнитель для тефлона. А чем обычная сажа или глина не подходит? Ответ: это же "не круто!"


Нанотрубки обладают большой прочностью)) Если бы удалось вырастить приличных размеров нанотрубку (сантиметров 10. хотя бы)- было бы здорово. Но к сожалению. это нетривиальная задача:(
А насчёт фуллеренов - ничего особенного, действительно.. Шарики и есть шарики)) Косые правда)) Только там не только С60 и С70. их много. Растворы фуллеренов - цветные)) Да ещё вроде как они в шунгите содержатся.

Author:  chaoslw [ 03 Jul 2013 15:20 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Upsidesium wrote:
Вот читаю книгу Сидоров Л.Н., Юровская М.А., Борщевский А.Я. Фуллерены (2005). И у меня возник такой пикантный вопрос. Фуллерены получают испарением графита в инертной атмосфере. То есть послойное испарение тонких слоев графита (графеновых структур как стало модным говорить) которые затем схлопываются в фуллерены ("мячики"). Следовательно графен является неустойчивой промежуточной структурой. Так вот собственно вопрос, а возможно ли тогда вообще получить графен как самостоятельную структуру если собственно сам метод послойного снятия графеновых структур уже реализован, причем давно, но известно что он приводит к фуллеренам? :ai:


А вообще, графеновые слои можно получить, нанося атомы углерода на иридий или родий. Свободными такие слои можно назвать, хоть и с трудом, но всё же не скотч в качестве подложки)) Статьи есть в журнале технической физики.

Author:  Upsidesium [ 03 Jul 2013 17:55 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Чистый графен сам по себе не существует. Причина наличие sp2-гибридных атомов углерода в конденсированной системе. Подобная структура и химически активна и нестабильна (в частности фоточувствительна). Поэтому ее "стабилизируют" - защищают sp2-гибридные атомы (двойные связи). Делают это обычно введением галогена или используют какую либо подложку. С электро-физической точки зрения разницы никакой.
Attachment:
Безымянный.jpg
Безымянный.jpg [ 14.17 KiB | Viewed 18215 times ]

Author:  chaoslw [ 03 Jul 2013 18:08 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Upsidesium wrote:
Чистый графен сам по себе не существует. Причина наличие sp2-гибридных атомов углерода в конденсированной системе. Подобная структура и химически активна и нестабильна (в частности фоточувствительна). Поэтому ее "стабилизируют" - защищают sp2-гибридные атомы (двойные связи). Делают это обычно введением галогена или используют какую либо подложку. С электро-физической точки зрения разницы никакой.
Attachment:
Безымянный.jpg


Но делают же подвешенный графен. где стабилизация подложкой фактически точечная.

Author:  Upsidesium [ 03 Jul 2013 18:32 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

chaoslw wrote:
Но делают же подвешенный графен. где стабилизация подложкой фактически точечная.

Так и есть - фактически как и обычный графит.

Author:  chaoslw [ 03 Jul 2013 20:54 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Upsidesium wrote:
chaoslw wrote:
Но делают же подвешенный графен. где стабилизация подложкой фактически точечная.

Так и есть - фактически как и обычный графит.

Нет, в обычном графите стабилизация вдоль плоскости. Графит состоит же из графеновых плоскостей, параллельных друг другу и чуть смещённых относительно друг друга.

Author:  Upsidesium [ 03 Jul 2013 21:34 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Адгезия она и в Африке адгезия. И не зависит от направления действия сил.

Author:  chaoslw [ 03 Jul 2013 21:59 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Upsidesium wrote:
Адгезия она и в Африке адгезия. И не зависит от направления действия сил.

Дело не в адгезии. Простите, но если я прикреплю пластину углом или плоскостью - она будет висеть в пространстве неодинаково. Так и здесь. дело не в направлении силы адгезии, а в точке прикрепления) То есть, будет только пара-тройка атомов с подложной взаимодействовать или все атомы плоскости - эффект разный получится))

В общем, почитайте про свободно висящий графен и поймёте о чём я говорю.
Вот пожалуйста список публикаций на эту тему. http://tm.spbstu.ru/Напряжения_в_подвешенном_графене
http://www.nanometer.ru/2011/07/02/1309 ... 60001.html
И приличная статья о так называемом Free-standing graphene
http://park.chem.cornell.edu/pubs/Shrir ... s_2009.pdf
Причём. там наглядно видно. что плёнка фактически натянута между двух кусков. фактически по всей плёнке огромное количество координационно ненасыщенных атомов)

Фактически, эти публикации нарушают ваше утверждение о нестабильности графеновой плёнки. Пусть высокореакционноспособна, но это вовсе не означает, что она не может существовать, свободно болтаясь в пространстве, (или в натянутом виде между двух кусков SiC, например) прикреплённой всего парой атомов к подложке.

Author:  Upsidesium [ 04 Jul 2013 02:55 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

chaoslw wrote:
Фактически, эти публикации нарушают ваше утверждение о нестабильности графеновой плёнки. Пусть высокореакционноспособна, но это вовсе не означает, что она не может существовать, свободно болтаясь в пространстве, (или в натянутом виде между двух кусков SiC, например) прикреплённой всего парой атомов к подложке.

Не наводите тень на плетень. Слой графена на подложке из диэлектрика отжигают, а потом вытравливают сам диэлектрик. Свойства могут изменится до неузнаваемости (тем более что после отжига пленка непрозрачна).

Author:  chaoslw [ 04 Jul 2013 09:03 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Вы даже не потрудились почитать статьи, как я погляжу.
И кстати, получают также suspended graphene. То есть, практически свободный графен, только он не плоский. Почитайте статьи.
http://perst.isssph.kiae.ru/Inform/pers ... =J_12_05_7
Meyer J.C. The Structure of Suspended Graphene Sheets / J.C. Meyer, A.K. Geim, M.I. Katsnelson, K.S. Novoselov, T.J. Booth, S. Roth // Nature. — 2007. — Vol. 446. — P. 60—63.
Графен он и есть графен. Один слой атомов углерода (однослойный). Почитайте статьи, в общем. А потом уже будем с вами это обсуждать, уважаемый модератор.

Author:  Upsidesium [ 04 Jul 2013 12:21 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Там как раз-таки и написано про отжиг ;)

Author:  chaoslw [ 04 Jul 2013 12:25 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Upsidesium wrote:
Там как раз-таки и написано про отжиг ;)

Одна из них - про отжиг, как вы выразились. Там несколько вариантов. И прочитайте про "свободный" графен. Почитайте. Статьи я вам показал.

Author:  Upsidesium [ 05 Jul 2013 04:50 ]
Post subject:  Re: Фуллерены и нанотрубки

Я если честно так ничего и не понял, что Вы имели ввиду.
Метод получения один и тот же наращивание на подложке с последующем ее выжиганием. Только способы разные (лазер, химическое вытравливание и т.п.). Но это уже дефектная структура.
Близким "родственником" подвешенного графена является раскрытый фуллерен. Структура термодинамически не устойчива, но стоит хотя бы один атом углерода связать с заместителем, чаще гетероциклом или ароматикой, и все структура "заморожена".

Author:  chaoslw [ 10 Jul 2013 19:57 ]
Post subject:  Re: Аспирантура (советы аспирантам)

Upsidesium wrote:
полученная структура имеет разрывы

Интересно о каких разрывах идёт речь, если сам по себе графен (он же однослойный графен) - один слой атомов углерода. А уж там дальше говорят о двуслойном и так далее графене.

То. что Сколково - сборище жуликов и воров, по-моему давно ни для кого не секрет.

Author:  Upsidesium [ 10 Jul 2013 20:26 ]
Post subject:  Re: Аспирантура (советы аспирантам)

chaoslw wrote:
Upsidesium wrote:
полученная структура имеет разрывы

Интересно о каких разрывах идёт речь, если сам по себе графен (он же однослойный графен) - один слой атомов углерода. А уж там дальше говорят о двуслойном и так далее графене.

В механическом расщеплении нет ничего выдающегося. Но я немного не так выразился. С клейкой ленты он осаждается неравномерно. После осаждения графена с липкой ленты, приходится искать удачно осаждённый графен. Если требуется получить подвешенный графен, то такой способ не очень удобен. Но не смотря на существенные недостатки: малый выход, низкая производительность и сложность в отыскании кристаллов графена около 10 нм на подложке размером 1 см, этот метод остаётся единственным для получения образцов с рекордной подвижностью носителей тока пригодных для транспортных измерений.

chaoslw wrote:
То. что Сколково - сборище жуликов и воров, по-моему давно ни для кого не секрет.

Для ученых да, не сектрет. Но для обычных обывателей, нет. Сам убедился когда на встрече с одноклассниками мне предложили "строить карьеру" в Сколково.

Author:  chaoslw [ 10 Jul 2013 21:52 ]
Post subject:  Re: Аспирантура (советы аспирантам)

Upsidesium wrote:
кристаллов графена около 10 нм на подложке размером 1 см


10 нм пластинка одноатомная ("кристалл") - нифига себе размерчик. А не многовато?
Или вы тут имеете ввиду многослойный графен? Уточните пожалуйста)))

Page 2 of 6 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/