Graphene un Graphite

Ogleklis ir unikāls un ļoti daudzpusīga elements, kas spēj formulēt dažādu arhitektūru, investēja. Pēdējo 20 gadu laikā radušās jaunās oglekļa nanostructure ģimenes locekļu un vairāk nāk. Šajā pārskatā sniedz īsu pārskatu par oglekļa nanostruktūras, sākot no C60 graphene, šķērso oglekļa nanocaurules. Tā sniedz lasītājam svarīgas definīcijas oglekļa nanozinātņu un koncentrējas uz jaunu viena un divu dimensiju slāņveida oglekļa (sp2 hybridized), tai skaitā graphene un nanoribbons. Šo kontu piedāvā jaunākos sasniegumus to sintēzi un raksturošanas un apspriež jaunas perspektīvas, pielāgojot to elektronisko, ķīmiskās, mehāniskās un magnētiskās īpašības, pamatojoties uz defektiem kontroles inženierija. Ir paredzēts, ka dažu struktūru apsprieda pārskatā būs svarīgas programmas jomās, kas saistītas ar elektronikas, spintronikas kompozītiem, medicīnā un daudzi citi.

šādas definīcijas attiecībā uz graphene līdzīgas struktūras:

Grafīts: 3D sistēmas

Mēs varam definēt grafīta kā bezgalīgs trīsdimensiju kristāla, kas izgatavoti no grēdas slāņi, kas sastāv no sp2 hybridized oglekļa atomiem (g. 1. attēls); katrā oglekļa atomam ir savienots ar pārējiem trim padarot 120◦ leņķi ar obligāciju ilgumu 1.42 Å. atkarībā no slāņiem, kraušanas, šie kristāli varētu būt sešstūra (ABABAB …) vai rhombohedral (ABCABC …). Sešstūra un rhombohedal struktūras, kas pieder P63/mmc (194) un R - 3M (166) telpu grupas, attiecīgi. Gan 3D kristāli, slāņi mijiedarboties vārgi caur van der Waals spēki. Grafīta kristāli atrodami dabā un arī mākslīgi sintezētas thermolytic procesi; piemēram, ļoti orientēts jādara grafītu (HOPG) ražošana.

Graphene: 2D sistēmas

Graphene kristāls ir bezgalīgs divdimensiju slānis sastāv no sp2 hybridized oglekļa atomi, kas pieder vienai no piecām 2D Bravais režģi sauc sešstūra (trīsstūra) lattice. Ir jāatzīmē, ka pēc Rievkonstrukcijas augšu graphene slāņu pasūtīti veidā, kādu var veidot 3D grafīta. Graphene sākotnēji uzskatīja par teorētisko veidošanas bloku, ko izmanto, lai aprakstītu grafīta kristāla un pētītu oglekļa nanocaurules (velmētas graphene loksnes) veidošanos un prognozēt to aizraujošu elektroniskās īpašības. Šī 2D atomu (viens atoms bieza) kristāla oglekļa ir pirkstu nospiedumu unikālo elektroniskā struktūra ar lineāru dispersijas tuvu Fermi līmenis. Maksas pārvadātājiem graphene ir labāk raksturot kā massless Diraks fer-mioniem, kuru rezultātā jaunas parādības.