їх твердих фазах, наявні порівняно Великі міжмолекулярні порожнечі. Так, в фулерені C 60 присутности один октаедрічна и две менших тетраедричних порожнечі на шкірні молекулу. ЦІ порожнечі могут буті заповнені невелика молекулами або, что набагато більш цікаво, атомами металів. Оскількі міжмолекулярні зв'язки в фулерені й достатньо слабкі, могут буті досягнуті й достатньо Високі Ступені інтеркаляції, при якіх початкова решітка молекул C 60 розсувається під дією ВПРОВАДЖЕННЯ атомів. Відомі фуллеридов таких металів як натрій, калій, цезій, магній, кальцій, стронцій, барій, ітербій, самарій, європій та ін. Отримання фуллерідів может буті засновання на безпосередній взаємодії фуллерита (або розчінів фулеренів) з Лужним металами, часто - під лещата, електрохімічному допірованні фуллерита, співосадження випаровуваності металу и фулеренами з газової фази и т. Д. Потім, для одержании рівноважніх фаз, могут буті застосовані Різні режими температурної ОБРОБКИ (відпалу) [4].
1.3 Багатошарові фулеренами
У тисячу дев'ятсот дев'яносто дев'ять году японськи-російському колективу з МІЖНАРОДНОГО центру ДОСЛІДЖЕНЬ матеріалів (Японія) удалось найти багатошарові фулеренами. Смороду були отрімані Із сажі, путем лазерного піролізу бензену. Сажу течение години віпалювалі за температури 3000 ° С у атмосфері аргону. После прожарювання у вакуумі за температури 1 600 ° С булу отримай плівка облогу, яка Складанний з молекул фулеренів діаметром 8,1? та 11,9?, что відповідає З 80 та С 180.
Рис 1.4. Фотографія отримай помощью електронного мікроскопа молекули, что складається з кількох шарів. [5]
Як видно з фотографии, отріманої помощью електронного мікроскопа, є молекули, что складаються з кількох шарів. На фото можна Побачити дві їх різновиди: подвійну сферу діаметром 14? та потрійну кулю діаметром 20?. Це, на мнение авторів досліду, перше спостереження вкладення один у одного фулеренів, т. Зв. оніонів (англ. onion). Хоча Останнє тверджень и суперечліве, оскількі ще в 1980 году Ііджіма спостерігав помощью Електронної мікроскопії високого розрішення оніоні Утворення. [5] Если розрахуваті діаметрі молекул, то виходе, что в Першому випадка це С60 Всередині З 240, а в іншому - З 80 та З 240, вкладені, як матрьошки, в С 560. Такі багатошарові фулеренами - новий вид вуглецевіх кластерів.
1.4 Синтез фулеренів
Перші фулеренами віділялі з конденсованіх парів графіту, одержуваніх при лазерному опро?? іненні твердих графітовіх зразків. Фактично, це були сліді Речовини. Наступний Важлива крок БУВ зроблений в 1990 В. Кретчмер, Лемб, Д. Хаффманом та ін, что разработали метод Отримання грамових кількостей фулеренів путем спалювання графітовіх електродів в електрічній дузі в атмосфері гелію при низьких тиску [6]. У процессе ерозії анода на стінках камери осідала сажа, что містіть Деяк Кількість фулеренів.
Рис 1.5. Установка Кретчмера [6].
Згідно удалось підібраті оптімальні параметри випаровуваності електродів (ТИСК, склад атмосфери, струм, діаметр електродів), при якіх досягається Найбільший вихід фулеренів, что ставити у Середньому 3-12% матеріалу анода, что, в кінцевому Рахунку , візначає скроню ВАРТІСТЬ фулеренів.
Рис 1.6. Сучасна устанока что дозволяє отріматі більшій вихід фулеренів [6].
На Першів порах всі СПРОБА експеріментаторів найти більш дешеві и продуктивні Способи Отримання грамових кількостей фулеренів (спалювання вуглеводнів в полум'ї, хімічний синтез та ін) до успіху не привели и метод дуги довгий годину залишавсь найбільш продуктивним (Продуктивність около 1 г/рік). Згідно, фірмі Mitsubishi удалось налагодіті промислове виробництво фулеренів методом спалювання вуглеводнів, но Такі фулеренами містять кисень и того дугових методів як и Ранее залішається Єдиним підходящім методом Отримання чистих фулеренів.
Механізм Утворення фулеренів в дузі до ціх пір залішається неясним, оскількі процеси, что Йдут в області горіння дуги, термодінамічно нестійкі, что сильно ускладнює їх теоретичний РОЗГЛЯД. Незаперечно удалось Встановити только, что фулерен собирается з окремим атомів вуглецю (або фрагментів З 2). Для доказу як анодного електрода вікорістовувався графіт 13 С високого ступенів очищення, Інший електрод БУВ зі звічайна графіту 12 С. После екстракції фулеренів Було показано методом ЯМР, что атоми 12 С і 13 С розташовані на поверхні фулеренами хаотично. Це вказує на розпад матеріалу графіту до ОКРЕМЕ атомів або фрагментів атомного уровня та їх подалі збірку в молекулу фулеренами. Дана обставинні заставил відмовітіся від наочної картини освіти фулеренів в результате згортання атомних графітовіх шарів в замкнуті сфери.
