Buckyballs: Einer der Basis von Kohlenstoff-Nanopartikeln
Jedes Material im Nanobereich ist ein Nanopartikel. Buckyballs, auch Fullerene genannt, waren eine der ersten Nanopartikel entdeckt. Diese Entdeckung geschah im Jahr 1985 von einem Trio von Forschern aus der Rice University namens Richard Smalley, Harry Kroto, und Robert Curl arbeiten.
Buckyballs sind Atome von Kohlenstoff gebunden an drei andere Kohlenstoffatome durch kovalente Bindungen zusammengesetzt ist. Allerdings sind die Kohlenstoffatome in dem gleichen Muster von Sechsecken und Fünfecken Sie auf einem Fußball finden verbunden ist, eine buckyball die kugelförmige Struktur zu geben.
Die häufigste buckyball enthält 60 Kohlenstoffatome und wird manchmal C60 genannt. Andere Größen von buckyballs reichen von denen, die 20 Kohlenstoffatome an denen mehr als 100 Kohlenstoffatome enthält.
Die Vielseitigkeit von Kohlenstoff macht Kohlenstoff-Nanomaterialien besonders nützlich, um Nanotechnologen. Dies könnte daran liegen Kohlenstoffatome sehr starke kovalente Bindungen bilden, Anleihen, in denen miteinander Atome teilen Elektronen.
In der Tat, die populärste bling der Welt, Diamant, ist eines der härtesten Materialien bekannt und ist vollständig aus Kohlenstoffatomen besteht. In einem Diamanten ist jedes Kohlenstoffatom an vier andere Kohlenstoffatome in einem dreidimensionalen Gitter kovalent gebunden ist, die es in der Tat sehr stark macht.
Kohlenstoffatome sind auch sehr vielseitig, da sie kovalente Bindungen mit vielen anderen Arten von Atomen bilden kann, was zur Bildung von vielen anderen Materialien. Moleküle, die aus Holz im Bereich Materialien bilden die Zellen in unserem Körper sind aus Kohlenstoffatomen aufgebaut kovalent mit anderen Arten von Atomen gebunden, die die Moleküle unterschiedliche Eigenschaften.
Die kovalenten Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen bilden buckyballs sehr stark, und die Kohlenstoffatome bilden leicht kovalente Bindungen mit einer Vielzahl von anderen Atomen. Buckyballs in Komposite verwendete Material zu stärken.
Buckyballs haben die interessante elektrische Eigenschaft sehr gute Elektronenakzeptoren zu sein, das heißt, sie lose Elektronen aus anderen Materialien übernehmen. Diese Funktion ist nützlich, zum Beispiel in die Effizienz von Solarzellen zu erhöhen Sonnenlicht in Elektrizität umzuwandeln.