Карбин - третья аллотропная форма наноуглерода

Ю.П. КУДРЯВЦЕВ; В.Г. БАБАЕВ; М.Б. ГУСЕВА; В.В. ХВОСТОВ; Н.Ф. САВЧЕНКО; А.Ф. АЛЕКСАНДРОВ

Карбин - третья аллотропная форма наноуглерода

Ю.П. КУДРЯВЦЕВ¹, В.Г. БАБАЕВ², М.Б. ГУСЕВА³, В.В. ХВОСТОВ⁴, Н.Ф. САВЧЕНКО⁵, А.Ф. АЛЕКСАНДРОВ⁶

научная статья Страницы: 37-52

^5,6 Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова

Ключевые слова: аллотропные формы углерода -карбин полиин кумулен алмаз графит

Аннотация

На основе данных электронной дифракции, электронной и колебательной спектроскопии в статье утверждено существование третьей аллотропной модификации линейно-цепочечного углерода на основе sp1-связи и его структурная модель. Особое внимание уделено интерпретации ИК- и КР-спектров карбина. Эта аллотропная модификация неустойчива в макросистеме, но обретает устойчивость в наноразмерной области. Синтезированные и обнаруженные в природе кристаллы карбина не превосходят 100 нм.*

Для цитирования

КУДРЯВЦЕВ Ю.П., БАБАЕВ В.Г., ГУСЕВА М.Б., ХВОСТОВ В.В., САВЧЕНКО Н.Ф., АЛЕКСАНДРОВ А.Ф. Карбин - третья аллотропная форма наноуглерода // Нанотехнологии: разработка, применение - XXI век. 2010. № 1. С. 37–52.

Список источников

Kudryavtsev Yu.P., Euvsyukov S., Guseva M. et al. Chemistry and Physics of Carbon, A series of Advances, Ed. by Peter A. Thrower, New York: Marcel Dekker, Inc. 1997. V. 25. P. 1-69.
Мастеров В.Ф. Физические свойства фуллеренов // Cоросовский образовательный журнал 1997. № 1. 92 .
Haddon R.C. Phil. Trans. Roy. Soc. London, Ser. APhys. Sci. Eng. 1993. 343, 53
Diederich F. and Rubin Y. Science. 1989. 245.P.1088.
Rubin Y, Diederich F.// J.Am.Chem.Soc. 1990. 112.P.1607.
Rubin Y, M.Kahr, Diederich F.// J.Am.Chem.Soc. 1991. 113.P.495.
Glaser C.// Ann.Chem. 1970. Bd.154.P.137 - 171.
Сладков А.М. Полисопряженные полимеры. М.: Наука. 1989. С. 254.
Khvostov V.V., Guseva M.B., Babaev V.G. et al. Auger-spectroscopy studies of amorphous carbon film. Surf.Sci.Lett. 1986. V. 169. No. 2. P. 1253-1258.
Heimann R.B., Kleiman J.I., Salansky N.M. Carbon. 1984. 22. 147
Heimann R.B., Kleiman J.I., Salansky N.M. // Nature Lett.1983. 306. 164.
Гусева М.Б., Бабаев В.Г., Бабина В.М. и др.Письма в ЖЭТФ // 1995. Т. 62. С. 698.
Lannoo М., Friedel Р.Atomic and Electronic Structure of Surfaces Ser. in Surface Sciences, Berlin-Heideiberg: Springer-Verlag. 1991. V. 16. P. 255.
Raghavachari K., Binkley J.S. // J. Chem. Phys. 1999. V. 87. P. 2191.
Kastner J., Kuzmany H., Kavan L. et al. Macromolecules. 1995. V. 28. P. 344.
Weltner W., McLeod D.J.Chem. Phys. 1966. V. 45. P. 3096.
Спицина Н.Г., Бойко Г.Н., Кудрявцев Ю.П. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 1995. Т. 44. № 7. С. 1387.
Babaev V.G., Guseva M.B. Heimann R., Evsyukov S.E. Car-
byne and Carbynoid Stractures, Kluver Academic Publishers, Physics and Chemistry of Materials with Low-Dimensional Structures / Ed. by L. Kavan. 2000. V. 21. P. 159
Кудрявцев Ю.П., Евсюков С.Е. и др. Изв. АН СССР. Сер. хим. 1993. № 3. С. 450.
Бердюгин В.В., Кудрявцев Ю.П., Евсюков С.Е. и др. // ДАН СССР. 1989. Т. 305. С. 36244.
Knight D.S., White W.B. // J. Mater. Res. 1989. V. 4. P. 385.
Коршак ВВ., Кудрявцев Ю.П, Евсюков С.Е. и др. // ДАН СССР. 1988. Т. 298. С. 1421.
Miller F.A., Matsubara F.A. // Spectrochimica Acta. 1966. V. 22. P. 173.
Miyano K., Maeda T. // Phys. Rev. B. 1986.
Kijima M., Sakai Y. and Shirakawa H. // Synth. Metals. 1995. V. 71. P. 1837.
Ohmura K., Kijima M., Shirakava H. // Synth. Metals. 1997. V. 84. P. 417.
Kavan L, Kastner J.Carbon. 1994.V. 32.P. 1533.
Lagow R., Kampa J.J. et al. Science. 1995. V. 267. P. 362.
Chupka WA., Inghram M.G. // J. Phys. Chem. 1955. V. 59. P. 100.
Pitzer K.S., Clementi E. J. // Amer. Chem. Soc. 1959. V. 81. № 17. P. 4477.
Drowart J., Bowrns R.P., Marie G.De. et al. // J. Chem. Phys. 1959. V. 31. P. 1131.
Kleiman J.L., Heiman R.B., Hawken D. et al. // J. Appl. Phys. 1984. V. 56. P. 1440.
Бабаев В.Г., Гусева М.Б., Жук А.З. и др. // ДАН. 1995.
Т. 40. № 7. С. 323.
Ravagnan L., Siviero F., Lenardi C. et al. // Phys. Rev. Letter. 2002. V. 89. P. 28.
Togaya M. // Chem. Phys. 1999. V. 110. P. 441.
Weiqi Luo, M.S.Atomistic materials modeling of complex systems: carbynes, carbon nanotube devices and bulk metallic glasses. PHD dissertation. The Ohio State University. 2008.

[1] Kudryavtsev Yu.P., Euvsyukov S., Guseva M. et al. Chemistry and Physics of Carbon, A series of Advances, Ed. by Peter A. Thrower, New York: Marcel Dekker, Inc. 1997. V. 25. P. 1-69.

[2] Мастеров В.Ф. Физические свойства фуллеренов // Cоросовский образовательный журнал 1997. № 1. 92 .

[3] Haddon R.C. Phil. Trans. Roy. Soc. London, Ser. APhys. Sci. Eng. 1993. 343, 53

[4] Diederich F. and Rubin Y. Science. 1989. 245.P.1088.

[5] Rubin Y, Diederich F.// J.Am.Chem.Soc. 1990. 112.P.1607.

[6] Rubin Y, M.Kahr, Diederich F.// J.Am.Chem.Soc. 1991. 113.P.495.

[7] Glaser C.// Ann.Chem. 1970. Bd.154.P.137 - 171.

[8] Сладков А.М. Полисопряженные полимеры. М.: Наука. 1989. С. 254.

[9] Khvostov V.V., Guseva M.B., Babaev V.G. et al. Auger-spectroscopy studies of amorphous carbon film. Surf.Sci.Lett. 1986. V. 169. No. 2. P. 1253-1258.

[10] Heimann R.B., Kleiman J.I., Salansky N.M. Carbon. 1984. 22. 147

[11] Heimann R.B., Kleiman J.I., Salansky N.M. // Nature Lett.1983. 306. 164.

[12] Гусева М.Б., Бабаев В.Г., Бабина В.М. и др.Письма в ЖЭТФ // 1995. Т. 62. С. 698.

[13] Lannoo М., Friedel Р.Atomic and Electronic Structure of Surfaces Ser. in Surface Sciences, Berlin-Heideiberg: Springer-Verlag. 1991. V. 16. P. 255.

[14] Raghavachari K., Binkley J.S. // J. Chem. Phys. 1999. V. 87. P. 2191.

[15] Kastner J., Kuzmany H., Kavan L. et al. Macromolecules. 1995. V. 28. P. 344.

[16] Weltner W., McLeod D.J.Chem. Phys. 1966. V. 45. P. 3096.

[17] Спицина Н.Г., Бойко Г.Н., Кудрявцев Ю.П. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 1995. Т. 44. № 7. С. 1387.

[18] Babaev V.G., Guseva M.B. Heimann R., Evsyukov S.E. Car-
byne and Carbynoid Stractures, Kluver Academic Publishers, Physics and Chemistry of Materials with Low-Dimensional Structures / Ed. by L. Kavan. 2000. V. 21. P. 159

[19] Кудрявцев Ю.П., Евсюков С.Е. и др. Изв. АН СССР. Сер. хим. 1993. № 3. С. 450.

[20] Бердюгин В.В., Кудрявцев Ю.П., Евсюков С.Е. и др. // ДАН СССР. 1989. Т. 305. С. 36244.

[21] Knight D.S., White W.B. // J. Mater. Res. 1989. V. 4. P. 385.

[22] Коршак ВВ., Кудрявцев Ю.П, Евсюков С.Е. и др. // ДАН СССР. 1988. Т. 298. С. 1421.

[23] Miller F.A., Matsubara F.A. // Spectrochimica Acta. 1966. V. 22. P. 173.

[24] Miyano K., Maeda T. // Phys. Rev. B. 1986.

[25] Kijima M., Sakai Y. and Shirakawa H. // Synth. Metals. 1995. V. 71. P. 1837.

[26] Ohmura K., Kijima M., Shirakava H. // Synth. Metals. 1997. V. 84. P. 417.

[27] Kavan L, Kastner J.Carbon. 1994.V. 32.P. 1533.

[28] Lagow R., Kampa J.J. et al. Science. 1995. V. 267. P. 362.

[29] Chupka WA., Inghram M.G. // J. Phys. Chem. 1955. V. 59. P. 100.

[30] Pitzer K.S., Clementi E. J. // Amer. Chem. Soc. 1959. V. 81. № 17. P. 4477.

[31] Drowart J., Bowrns R.P., Marie G.De. et al. // J. Chem. Phys. 1959. V. 31. P. 1131.

[32] Kleiman J.L., Heiman R.B., Hawken D. et al. // J. Appl. Phys. 1984. V. 56. P. 1440.

[33] Бабаев В.Г., Гусева М.Б., Жук А.З. и др. // ДАН. 1995.
Т. 40. № 7. С. 323.

[34] Ravagnan L., Siviero F., Lenardi C. et al. // Phys. Rev. Letter. 2002. V. 89. P. 28.

[35] Togaya M. // Chem. Phys. 1999. V. 110. P. 441.

[36] Weiqi Luo, M.S.Atomistic materials modeling of complex systems: carbynes, carbon nanotube devices and bulk metallic glasses. PHD dissertation. The Ohio State University. 2008.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи