На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

All times are UTC [ DST ]




Post new topic Reply to topic  [ 102 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6  Next
Author Message
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 12 Feb 2011 21:47 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
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.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 14 Mar 2011 22:05 
Offline
Начинающий
Начинающий

Joined: 14 Mar 2011 16:41
Posts: 48
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 14 Mar 2011 22:10 
Offline
.
User avatar

Joined: 04 Nov 2009 22:05
Posts: 62193
Location: Моя Батьківщина там, де моя лабораторія
У кристаллического кремния связи направлены к вершинам тетраэдра (как у углерода в алмазе). Полую сферу (или эллипсоид) из таких атомов не построишь.

_________________
Думайте!


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 25 Jan 2012 23:17 
Offline
Участник
Участник

Joined: 21 Jan 2012 20:58
Posts: 100
Location: Белоруссия
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


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены
PostPosted: 03 Jul 2013 15:16 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 15:20 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 17:55 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
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 18208 times ]

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 18:08 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 18:32 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
chaoslw wrote:
Но делают же подвешенный графен. где стабилизация подложкой фактически точечная.

Так и есть - фактически как и обычный графит.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 20:54 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 21:34 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
Адгезия она и в Африке адгезия. И не зависит от направления действия сил.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 03 Jul 2013 21:59 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 04 Jul 2013 02:55 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
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).

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 04 Jul 2013 09:03 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 04 Jul 2013 12:21 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
Там как раз-таки и написано про отжиг ;)

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 04 Jul 2013 12:25 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Фуллерены и нанотрубки
PostPosted: 05 Jul 2013 04:50 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
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".

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Аспирантура (советы аспирантам)
PostPosted: 10 Jul 2013 19:57 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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.


Top
 Profile  
 
 Post subject: Re: Аспирантура (советы аспирантам)
PostPosted: 10 Jul 2013 20:26 
Offline
Модератор
Модератор
User avatar

Joined: 17 Nov 2009 04:45
Posts: 12792
Location: г. Волгоград
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.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Top
 Profile E-mail  
 
 Post subject: Re: Аспирантура (советы аспирантам)
PostPosted: 10 Jul 2013 21:52 
Offline
Участник
Участник

Joined: 03 Jul 2013 13:29
Posts: 115
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)))


Top
 Profile  
 
Display posts from previous:  Sort by  
Post new topic Reply to topic  [ 102 posts ]  Go to page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6  Next

All times are UTC [ DST ]


Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 48 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group