Was sind Fullerenes?
Fullerenes sind eine Form von Kohlenstoffmolekül, die weder Graphit noch Diamant ist. Sie bestehen aus einer kugelförmigen, ellipsoidischen oder zylindrischen Anordnung von Dutzenden von Kohlenstoffatomen. Fullerenes wurden nach Richard Buckminster Fuller benannt, einem Architekten, der für die Gestaltung geodätischer Kuppeln bekannt ist, die sphärische Fullerenes ähneln. Ein kugelförmiger Fulleren sieht aus wie ein Fußball und wird oft als "Buckyballs" bezeichnet, während zylindrische Fullerene als "Buckytubes" oder "Nanotubes" bekannt sind. Jr., Richard E. Smalley und Sir Harold W. Kroto für ihre Entdeckung. Fulleren -Moleküle bestehen aus 60, 70 oder mehr Kohlenstoffatomen, im Gegensatz zu Diamant und Graphit, die bekannteren Kohlenstoffformen.
Fullerenes treten auf natürliche Weise nur in kleinen Mengen auf, aber mehrere Techniken zur Herstellung derM in größeren Bänden wurden vorgeschlagen. Die moderne Technik verwendet eine Benzolflamme, um Fullerenes zu produzieren. Weitere Techniken sind die Verdampfung von Graphitstäben und katalytische chemische Dampfablagerung aus Ethanoldampf.
Die Fulleren -Familie von Kohlenstoffmolekülen besitzt eine Reihe einzigartiger Eigenschaften. Ein Fulleren-Nanoröhrchen hat eine Zugfestigkeit von etwa dem 20-fachen der von hochfesten Stahllegierungen und einer Hälfte der Dichte von Aluminium. Kohlenstoffnanoröhrchen zeigen überschwerende Eigenschaften, und einzelne Nanoröhren bis zu 4 Zentimeter wurden synthetisiert. Es gibt eine Reihe von Unternehmen, um Nanoröhren für kommerzielle Anwendungen zu entwickeln, einschließlich Computerspeicher, elektronische Kabel und Materialwissenschaft. Eines Tages könnte Nanoröhren verwendet werden, um futuristische Computer mit herkömmlichen lithografischen Techniken zu erstellen.
Nanoröhren waren ein zentraler Schwerpunkt in der Umgebung des SummensDas aufstrebende Feld der "Nanotechnologie". Die Assoziation ist manchmal irreführend; Als der Physiker Richard Feynman ursprünglich Gebäudeherstellungssysteme vorschlug, die Produkte auf molekularer Ebene zusammenstellen ("Molekulare Nanotechnologie"), sprach er über winzige, produktive Maschinensysteme, nicht über die Schaffung exotischer Materialien im Nano-Maßstab wie Fullerenen mithilfe von Chemie-Techniken im Nebel. Eine winzige Fabrik, die vollständig aus Fulerenes gebaut wurde, würde sich als molekulare Nanotechnologie qualifizieren, aber Fullerenes selbst nicht. Dies ist eine kritische Unterscheidung, die von einigen Akademikern, Risikokapitalgebern und Technologen oft übersehen wird, die gern das Wort "Nanotechnologie" als Instrument zur Erziehung von Finanzmitteln oder Aufmerksamkeit.