Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 43 стр.

UptoLike

Физические основы нанотехнологий
43
явления и привело к экспериментальному обнаружению в лабо-
раторных условиях молекул фуллерена C
60
, существование кото-
рых теоретически предсказывалось задолго до этого.
Поверхность молекулы C
60
представляет собой многогранник,
состоящий из 20 шестиугольных и 12 пятиугольных граней
(рис. 1.18). Диаметр молекулы C
60
составляет, как уже указыва-
лось в разд. 1.1, около 0,7 нм, а диаметр ее внутренней полости
около 0,5 нм.
Фуллерен C
60
способен присоединять атомы многих элемен-
тов, которые могут размещаться и в его внутренней полости. Это
позволяет направленно влиять на свойства фуллерена. Так, при
легировании его атомами щелочных металлов он приобретает
достаточно высокую электропроводность. Путем легирования
молекул C
60
им можно придавать также избирательные сорбци-
онные свойства, что позволяет, например, использовать фуллере-
ны при разработке компактных хранилищ водорода для топлив-
ных элементов энергоустановок космических аппаратов, о чем
рассказывается в разд. 5.
Фуллерены уже находят применение при производстве акку-
муляторных батарей, изучаются возможности создания на их ос-
нове оптических затворов, устройств
для записи информации и
Рис. 1.18. Структура молекулы фуллерена C
60
(а) и изображение
молекул C
60
на подложке, полученное с помощью сканирующего
туннельного микроскопа (б)
а б
                              Физические основы нанотехнологий

явления и привело к экспериментальному обнаружению в лабо-
раторных условиях молекул фуллерена C60, существование кото-
рых теоретически предсказывалось задолго до этого.
   Поверхность молекулы C60 представляет собой многогранник,
состоящий из 20 шестиугольных и 12 пятиугольных граней
(рис. 1.18). Диаметр молекулы C60 составляет, как уже указыва-
лось в разд. 1.1, около 0,7 нм, а диаметр ее внутренней полости –
около 0,5 нм.




                 а                            б
  Рис. 1.18. Структура молекулы фуллерена C60 (а) и изображение
  молекул C60 на подложке, полученное с помощью сканирующего
  туннельного микроскопа (б)

  Фуллерен C60 способен присоединять атомы многих элемен-
тов, которые могут размещаться и в его внутренней полости. Это
позволяет направленно влиять на свойства фуллерена. Так, при
легировании его атомами щелочных металлов он приобретает
достаточно высокую электропроводность. Путем легирования
молекул C60 им можно придавать также избирательные сорбци-
онные свойства, что позволяет, например, использовать фуллере-
ны при разработке компактных хранилищ водорода для топлив-
ных элементов энергоустановок космических аппаратов, о чем
рассказывается в разд. 5.
  Фуллерены уже находят применение при производстве акку-
муляторных батарей, изучаются возможности создания на их ос-
нове оптических затворов, устройств для записи информации и

                                                                  43