Was sind Fullerenes?

Fullerenes sind eine Form von Kohlenstoffmolekül, die weder Graphit noch Diamant ist.Sie bestehen aus einer kugelförmigen, ellipsoiden 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 Buckyball bezeichnet, während zylindrische Fullerenes als Buckytubes oder Nanoröhren bezeichnet werden.

Fullerenes wurden im September 1985 als unerwartete Überraschung entdecktDie Chemie wurde an die Professoren Robert F. Curl, Jr., Richard E. Smalley und Sir Harold W. Kroto für ihre Entdeckung verliehen.Fulleren -Moleküle bestehen aus 60, 70 oder mehr Kohlenstoffatomen, im Gegensatz zu Diamant und Graphit, die bekannteren Kohlenstoffformen.

Fullerenes treten nur in kleinen Mengen auf natürliche Weise auf, aber mehrere Techniken zur Herstellung in größeren Volumina 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.Ein Fulleren-Nanoröhrchen hat eine Zugfestigkeit von etwa 20-mal so hoch wie bei hochfesten Stahllegierungen und einer Hälfte der Dichte von Aluminium.Kohlenstoffnanoröhren zeigen superkonj diese 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 Drähte und Materialwissenschaft.Eines Tages könnten Nanoröhren verwendet werden, um futuristische Computer zu schaffen, die mit herkömmlichen lithografischen Techniken nicht möglich sind.Die Assoziation ist manchmal irreführend;Als der Physiker Richard Feynman ursprünglich Gebäudeherstellungssysteme vorschlug, die Produkte auf molekularer Ebene (molekulare Nanotechnologie) zusammenstellen, sprach er über winzige, produktive maschinelle Systeme, nicht über die Schaffung exotischer Materialien im Nano-Maßstab wie Fullerenes unter Verwendung von Makroskalen-Chemie-Techniken.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 die Wortnanotechnologie als Instrument zur Erziehung von Finanzmitteln oder Aufmerksamkeit gern verwenden.