Grafenul şi grafit

Carbon este un element unic si foarte versatil, care este capabilă să formeze arhitecturi diferite la scara nanometrica. În ultimii 20 de ani, noii membri ai familiei nanostructure de carbon s-a sculat, şi mai mult vin. Această revizuire oferă o scurtă prezentare pe carbon nanostructurilor în intervalul-C60 Grafenul, trecând prin nanotuburi de carbon. Acesta oferă cititorului cu definitii in carbon nanostiintei si concentrate pe romanul una şi două - dimensionale straturi carbon (hibridizat sp2), inclusiv graphene şi nanoribbons. Acest cont prezinta cele mai recente progrese în sinteza şi caracterizarea lor, şi discută despre noi perspective de croitorie proprietăţile lor electronice, chimice, mecanice şi magnetic bazat pe defect controla inginerie. Se prevede că unele dintre structurile discutate în revizuire va avea aplicatii importante în domenii legate de electronica, Murdin, compozite, medicina si multe altele.

următoarele definiţii privind Grafenul-ca structuri:

Grafit: Un sistem 3D

Putem defini grafit ca un cristal tridimensional infinit făcute din straturi suprapuse format din atomi de carbon hibridizat de sp2 (Fig. 1 g); fiecare atom de carbon este conectat la celelalte trei a face un unghi de 120◦ cu o lungime de obligaţiuni de 1.42 Å. în funcţie de straturi de stivuire, ar putea fi aceste cristale hexagonale (alex..) sau romboedric (paulica..). Structuri hexagonale si rhombohedal apartin P63/mmc (194) şi grupurile de spaţiu (166) R - 3m, respectiv. În ambele cristale 3D, straturile slab interacţionează prin intermediul van der Waals forţele. Cristale de grafit pot fi găsite în mod natural, şi, de asemenea, poate fi sintetizat în mod artificial prin procese thermolytic; cum ar fi producţia de grafit pirolitic foarte orientate (HOPG).

Grafenul: Un sistem 2D

Un cristal de grafen este un infinit bidimensional strat format din atomi de carbon hibridizat de sp2, care face parte dintr-unul din cinci grile de aurorele polare 2D numit hexagonale lattice (triunghiulară). Este de remarcat faptul că de piling sus straturi de grafen, într-un mod ordonat, unul poate forma 3D grafit. Grafenul iniţial a fost considerat ca un bloc teoretice, folosit pentru a descrie cristalul de grafit, şi pentru a studia formarea nanotuburi de carbon (graphene laminata), şi de a anticipa proprietățile electronice fascinant. Acest 2D atomică (un atom groase) cristal de carbon are o structura unica electronice cu dispersie liniar aproape de nivelul Fermi de amprente. Purtătorilor de grafen sunt mai bine descrise ca bosonii fermioni Dirac, ceea ce duce la fenomene noi.