Detalhes do Produto
Introdução do Produto
O carbono nano-cebola é uma molécula de carbono com uma estrutura concêntrica multicamadas esférica aninhada centrada em C60. Sua seção transversal sob um microscópio eletrônico é semelhante a uma cebola, por isso a chamamos vividamente de carbono nano-cebola.
Os carbonos nano-cebola (CNOs) foram descobertos por Ugarte et al. [1] em 1992, irradiando cinzas de carbono com um forte feixe de elétrons em um microscópio eletrônico de transmissão. Atualmente, as nano-cebolas ocas (Hollow CNOs, HCNOs) têm baixa densidade, grande área superficial específica, boa estabilidade e molhabilidade superficial. Espera-se que sejam transformadas em materiais supercondutores e desempenhem um papel importante nos campos de aplicação de materiais eletrônicos [2-4]. Sua estrutura provou ser aplicável a muitos campos, como portadores de medicamentos, materiais lubrificantes, materiais de eletrodos de bateria de lítio e biossensores [5,6]. Para carbonos nano-cebola com núcleos magnéticos, os nano-carbonos de cebola encapsulando partículas de metal magnético têm melhores propriedades magnéticas do que as partículas de metal magnético puro.
Vantagens do Produto
1. As moléculas de carbono nano-cebola têm condutividade incomumente alta e um tempo de vida útil do spin do elétron ultralongo;
2. As partículas de carbono nano-cebola com um raio menor têm uma curvatura de superfície maior, por isso têm maior atividade de reação química;
3. O carbono nano-cebola e o carbono nano-cebola embutidos com nanopartículas de metal especiais, sob a camada externa de grafite, têm boa resistência às intempéries e altas propriedades de compressão;
4. O carbono nano-cebola, como material de eletrodo, pode ser usado para preparar supercapacitores com excelente desempenho;
5. O carbono nano-cebola com uma estrutura oca tem baixa densidade, grande área superficial específica, desempenho estável e boa molhabilidade superficial.
C60 é um cristal molecular sólido roxo-avermelhado à temperatura ambiente com fraca fluorescência. O diâmetro da molécula C60 é de aproximadamente 7,1 angstrons (1 angstrom = 10-10 metros, ou seja, um dez-bilionésimo de um metro), e a densidade de C60 é de 1,68g/cm³. Cálculos de orbitais moleculares mostram que o fulereno tem uma grande energia de deslocalização. C60 tem um brilho metálico e muitas propriedades excelentes, como supercondutividade, forte magnetismo, alta resistência à pressão e resistência à corrosão química, com perspectivas de aplicação potencial em campos como óptica, eletricidade e magnetismo.
Solubilidade
Fulerenos são pouco solúveis na maioria dos solventes. Eles são geralmente dissolvidos em solventes aromáticos como tolueno, clorobenzeno ou o solvente não aromático dissulfeto de carbono. Soluções de fulerenos puros são geralmente roxas e roxas escuras em concentrações mais altas. Soluções de C70 são ligeiramente mais avermelhadas do que as de C60 porque a primeira tem uma absorção em 500nm. Outros fulerenos, como C76 e C80, exibem diferentes tons de roxo. Fulerenos são os únicos alótropos de carbono descobertos até agora que são solúveis em solventes comuns à temperatura ambiente.
Alguns fulerenos são insolúveis devido às suas estreitas lacunas de banda de energia entre o estado fundamental e o estado excitado, como C28, C36 e C50. C72 também é quase insolúvel, mas fulerenos endoédricos de C72, como La2·C72, são solúveis devido à interação entre os elementos metálicos e o fulereno. Cientistas antigos ficaram perplexos com a ausência de C72, apesar da existência de seus fulerenos endoédricos. Fulerenos com lacunas de banda estreitas são altamente reativos e frequentemente se combinam com outros fulerenos. A solubilidade de derivados de fulereno quimicamente modificados é significativamente aprimorada. Por exemplo, a solubilidade de PC61BM em clorobenzeno à temperatura ambiente é de 50mg/mL. As solubilidades de C60 e C70 em alguns solventes estão listadas na tabela à esquerda, onde os valores de solubilidade são geralmente concentrações saturadas estimadas.
Condutividade
C60 não é condutor em condições normais. Isso ocorre porque C60 é grande o suficiente para conter outros átomos em seu interior, o que afeta suas propriedades físicas, tornando-o não condutor. Além disso, como C60 tem um grande número de elétrons livres, se elementos radioativos que podem sofrer decaimento beta forem presos em seu interior, sua meia-vida pode ser afetada como resultado.
Supercondutividade
Depois que C60 pôde ser produzido em massa, muitas de suas propriedades foram descobertas. Logo, Haddon e outros descobriram que C60 dopado com metal alcalino exibe comportamento metálico. Em 1991, foi descoberto que C60 dopado com potássio tem comportamento supercondutor a 18K, que é a temperatura supercondutora molecular mais alta até o momento. Desde então, as propriedades supercondutoras de um grande número de fulerenos dopados com metal foram descobertas.
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