Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 51 стр.

UptoLike

Физические основы нанотехнологий
51
Высокая удельная (по отношению к массе) площадь поверх-
ности и особенности электронного строения УНТ определяют их
высокую чувствительность к химическим воздействиям. Большой
внутренний объем УНТ позволяет использовать их для создания
хранилищ водорода, о которых уже упоминалось при обсуждении
фуллеренов.
Графен
После открытия фуллеренов и УНТ классификация аллотроп-
ных форм углерода с точки зрения наноразмерности приобрела
следующий вид:
3D – алмаз, графит, карбин;
1D – УНТ;
0D – фуллерены.
При рассмотрении этой классификации естественно возника-
ет вопрос о возможности существования углеродных 2D-объек-
тов. В течение длительного времени считалось, что двумерные
кристаллы термодинамически неустойчивы, этот тезис был до-
казан теоретически и неоднократно подтверждался эксперимен-
тально. Поэтому несмотря на то, что особенности строения от-
дельных слоев графита тщательно анализировались, а
сделан-
ные выводы использовались при изучении фуллеренов и УНТ,
полагалось, что монослои графита не могут существовать от-
дельно от кристалла. Это положение удалось экспериментально
опровергнуть только в 2004 г., когда усилиями российских и
английских ученых был получен графен в виде изолированного
монослоя атомов углерода методом микромеханического ска-
лывания слоев графита. После этого
началось интенсивное изу-
чение свойств графена.
Графен (graphene), как уже указывалось, представляет со-
бой изолированный моноатомный слой графита, т.е. слой ато-
мов углерода, размещенных в узлах гексагональной двумерной
кристаллической решетки (рис. 1.23). В определенной степени
                            Физические основы нанотехнологий

  Высокая удельная (по отношению к массе) площадь поверх-
ности и особенности электронного строения УНТ определяют их
высокую чувствительность к химическим воздействиям. Большой
внутренний объем УНТ позволяет использовать их для создания
хранилищ водорода, о которых уже упоминалось при обсуждении
фуллеренов.


Графен

   После открытия фуллеренов и УНТ классификация аллотроп-
ных форм углерода с точки зрения наноразмерности приобрела
следующий вид:
   ♦ 3D – алмаз, графит, карбин;
   ♦ 1D – УНТ;
   ♦ 0D – фуллерены.
   При рассмотрении этой классификации естественно возника-
ет вопрос о возможности существования углеродных 2D-объек-
тов. В течение длительного времени считалось, что двумерные
кристаллы термодинамически неустойчивы, этот тезис был до-
казан теоретически и неоднократно подтверждался эксперимен-
тально. Поэтому несмотря на то, что особенности строения от-
дельных слоев графита тщательно анализировались, а сделан-
ные выводы использовались при изучении фуллеренов и УНТ,
полагалось, что монослои графита не могут существовать от-
дельно от кристалла. Это положение удалось экспериментально
опровергнуть только в 2004 г., когда усилиями российских и
английских ученых был получен графен в виде изолированного
монослоя атомов углерода методом микромеханического ска-
лывания слоев графита. После этого началось интенсивное изу-
чение свойств графена.
   Графен (graphene), как уже указывалось, представляет со-
бой изолированный моноатомный слой графита, т.е. слой ато-
мов углерода, размещенных в узлах гексагональной двумерной
кристаллической решетки (рис. 1.23). В определенной степени

                                                         51