Тубулендер

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министірлігі Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті

Химия факультеті

Реферат

Тақырыбы:Тубулендер

Орындаған : ОЗХТ-41 тобы

студенті Қажыкен Г.Қ

Тексерген:Буркеева Г.К

Көміртекті нанотрубасы (тубулен)диаметірі  бір немесе бірнеше ондаған нанометрлер және ұзындығы бірнеше сантиметрге дейін созылған цилиндрлік құрылымдар болып табылады, олар бір немесе бірнеше гексагональдық графит жазықтықтарынан тұрады.

Тубулендер түрлері бойынша

*ашық;

*жабық (жарты фуллерен молекуласы ретінде қарастыруға болатын жарты шарда аяқталады).

Нанотүтік қабаттарының саны бойынша

*бір қабатты (бір қабырға);

*көп қабатты (көпмақсатты)

Электрондық қасиеттері бойынша

*металдық (n - м 3-ке бөлінген)

*жартылай өткізгіш (басқа n және m)

Бір қабатты тубулендер

Бір  қабатты тубулендер литий-иондық батареяларда, көміртегі талшықтарында және автомобиль өнеркәсібінде қолданылады. Қорғасын-қышқыл аккумуляторларында бір қабырғалы тубулендердің қосылуы қайта зарядтау циклдерінің санын айтарлықтай арттырады. Жалғыз қабатты көміртекті нанотрубкалар үшін 50 ГПа беріктігі коэффициенті  1 ГПа  құрайды.

Көп қабатты тубулендер

Көп қабатты тубулендер бір қабырғалы тубулендерден формалар мен конфигурациялардың әлдеқайда кең түрінде ерекшеленеді

Көптеген қабырғалы нанотүтіктердің белгілі бір құрылымын эксперименталды жағдайда қолдану синтездеу шарттарына байланысты. Қолда бар эксперименттік деректерді талдау көп қабатты нанотүтіктердің ең типтік құрылымы «Орыс Матрешка» және «Папье-Маше» типтерінің ұзындығы бойынша өтетін құрылым болып табылады. Сонымен қатар, «кішірек түтіктер» ірі түтіктерде орналасқан. Бұл модель, мысалы, калийді немесе темір хлоридті «қабаттасқан» кеңістікте конструкцияларды қалыптастыруға  фактілерімен  қамтамасыз етіледі.

Мінсіз нанотүтік - цилиндрге жылжытылған графит жазықтығы, яғни көміртегі атомдары орналасқан шыңдарда тұрақты алтыбұрышпен қапталған бет. Осындай операция нәтижесі нанотүтіктің осіне қатысты графит жазықтығының бағытына байланысты болады. Бағдарлау бұрышы, атап айтқанда, электр сипаттамаларын анықтайды.

[pic 1]

Тубулендердің механикалық, электрлік және оптикалық қасиеттері

Механикалық қолдану:

 *ауыр жіптер,

 *композиттік материалдар,

 *нанобаланс.

Мысалы, тубулендерді ғарыштық лифт үшін кабельді пайдалану  ұсынылған , себебі тубулендер теориялық түрде тоннадан артық  салмақты  ұстап түруға шыдамды. Бірақ бұл тек теория түрінде қарастырылған, себебі бір атом қабырғасының қалыңдығындай  жеткілікті  көміртегі түтіктерді алу мүмкін емес.