متن


ساختار نانولوله‏ های کربنی

نگارش شده توسط: admin | در تاریخ: 1394/2/2



اتم های کربن در ساخت ترکیبات مهم شیمیایی شرکت دارند. ظرفیت این عنصر 4 است و با اتم های مشابه خود نیز می تواند پیوند یابد. در ترکیبات گوناگون به شکل های متفاوتی دیده می‏شود و بنابراین خواص گوناگونی نیز ایجاد می‏کند.
در ابعاد نانومتر، چند پارامتر مهم وجود دارد که تاثیر بسیاری بر خواص مواد می‌گذارد. اندازه و شکل فیزیکی نانومواد و چگونگی پیوندهای بین اتمی آنها، از جمله ی این پارامترهاست.
صفحات گرافن با کنار هم قرار گرفتن اتم‏های کربن تشکیل می‏شوند. در آن هر اتم کربن با سه کربن دیگر تشکیل پیوند کوالانسی می دهد و شبکه ای از شش ضلعی های منتظم را به وجود می آورد. به همین دلیل صفحات گرافن از استحکام بالایی یرخوردار است. نانولوله های کربنی، صفحات گرافنی هستند که به صورت لوله ای شکل در ابعاد نانومتر درست شده باشند. صفحات گرافیت نیز از اتصال چندین صفحه گرافن توسط پیوند واندروالس به وجود می آید.علت نرمی گرافیت همین پیوند های واندروالس است. گرافن، به عنوان یک لایه‏ی تک اتمی، رسانای جریان الکتریسیته است.
برای توصیف نانولوله‏های کربنی، ما به یک صفحه‏ ی دو بعدی متشکل از شش‌ضلعی‏ های منتظم احتیاج داریم (صفحه‏ی مختصات گرافنی).در این صفحه‏یِ مختصاتِ دو بعدی، دو بردار یکه‏ی هم اندازه‏ و زاویه ‏ی بین این دو را 60 درجه تعریف می کنیم. برای حرکت روی این صفحه می‏توانیم، بردار C=mi+nj را تعریف نماییم.
همچنین می توانیم زاویه ی بین بردار کایرال و محور i را به عنوان زاویه ی کایرال که مشخصه ی راستای بردار کایرال است، درنظر بگیریم.