Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Физические основы нанотехнологий
53
в цилиндр, образует нано-
трубку, а из сложенных в
стопку листов получается
графит. Однако, такие
простые модели следует
рассматривать только в
качестве иллюстративных.
Экспериментально показа-
но, что молекула фуллерена
выстраивается из отдель-
ных атомов углерода.
Свойства графена во многом уникальны. Так, на основании
произведенного в середине 2008 г. экспериментального измере-
ния
прочности графена на разрыв (рис. 1.25) он был отнесен по
этому параметру к наиболее прочным материалам. Графен име-
ет очень высокий коэффициент теплопроводности при комнат-
ной температуре – около 5⋅10
3
Вт⋅м
−1
⋅К
−1
, что почти в 15 раз
выше по отношению к меди и в 1,5 раза превышает аналогич-
ный показатель для УНТ.
Электрические свойства графена определяются особенностя-
ми его электронной структуры. На рис. 1.26 приведено про-
странственное изображение структуры энергетических зон гра-
фена. Вертикальная координата
трехмерной фигуры служит шка-
лой энергий, а перпендикулярная
ей плоскость
соответствует плос-
кости листа графена с гексаго-
нальными ячейками, фрагмент
которого также изображен на
рис. 1.26. Рассмотрение простран-
ственной структуры энергетиче-
ских зон показывает, что валент-
ная зона касается зоны проводи-
мости в точках, соответствующих
вершинам шестиугольника, т.е.
Рис. 1.25. Эксперимент по измере-
нию прочности графена
Рис. 1.26. Зонная структура
графена и схема фрагмента
его листа 
                              Физические основы нанотехнологий

                                      в цилиндр, образует нано-
                                      трубку, а из сложенных в
                                      стопку листов получается
                                      графит. Однако, такие
                                      простые модели следует
                                      рассматривать только в
                                      качестве иллюстративных.
                                      Экспериментально показа-
   Рис. 1.25. Эксперимент по измере- но, что молекула фуллерена
   нию прочности графена
                                      выстраивается из отдель-
                                      ных атомов углерода.
   Свойства графена во многом уникальны. Так, на основании
произведенного в середине 2008 г. экспериментального измере-
ния прочности графена на разрыв (рис. 1.25) он был отнесен по
этому параметру к наиболее прочным материалам. Графен име-
ет очень высокий коэффициент теплопроводности при комнат-
ной температуре – около 5⋅103 Вт⋅м−1⋅К−1, что почти в 15 раз
выше по отношению к меди и в 1,5 раза превышает аналогич-
ный показатель для УНТ.
   Электрические свойства графена определяются особенностя-
ми его электронной структуры. На рис. 1.26 приведено про-
странственное изображение структуры энергетических зон гра-
фена. Вертикальная координата
трехмерной фигуры служит шка-
лой энергий, а перпендикулярная
ей плоскость соответствует плос-
кости листа графена с гексаго-
нальными ячейками, фрагмент
которого также изображен на
рис. 1.26. Рассмотрение простран-
ственной структуры энергетиче-
ских зон показывает, что валент-
ная зона касается зоны проводи-
                                     Рис. 1.26. Зонная структура
мости в точках, соответствующих      графена и схема фрагмента
вершинам шестиугольника, т.е.        его листа

                                                             53

Страницы