мешены молекулы фуллерена, между
которыми действуют слабые ВдВ связи. С понижением температуры до 255 К
происходит фазовый переход ГПК решетки в простую кубическую решетку
(Кб). Таким образом, не исключено, что фуллерит, в свою очередь, обладает
несколькими полиморфными модификациями. По теоретическим расчетам, в
решетках
г существуют неперекрывающиеся
зоны валентных электронов, по-раз-
60 -1 _
ному занятые электронами. Эти
зоны и характер их заполнения электронами определяют электрические и
другие свойства фуллеритов.
В фуллерите С60,
ведущем себя как полупроводник, ширина запрещенной зоны по
теоретическим оценкам равна 1,5... 1,8 эВ. Примеси (атомы, ионы, молекулы
разной природы) могут размещаться в фулле-ритах в центре полых фуллеренов
(поры), на их поверхности, замещая атомы углерода, т. е. образовывать
растворы замещения и внедрения и вести себя как доноры и
акцепторы.
Важное значение, помимо
фуллеренов, имеют близкие по механизму образования наноразмерные
углеродные трубки (ОНТ), схема которых показана на рис. 2.5. Они были
экспериментально обнаружены одновременно с фуллеренами в 1991 г. ОНТ
получают при конденсации углеродно-металлического пара путем
каталитического пиролиза углеводородов. В простейшем случае ОНТ можно
представить как свернутый в цилиндр лист графита моноатомной толщины,
в котором атомы углерода расположены в вершинах шестиугольников. ОНТ
различаются по диаметру и размещению шестиугольников по длине трубки.
На концах нанотрубок образуются шапочки конической или полусферической
формы (см. рис. 2.5). Нанотрубки могут быть однослойными и
многослойными. Многослойные трубки имеют внешний диаметр 4...5 нм и
состоят из вставленных одна в другую монослойных трубок все меньшего
диаметра (по типу «матрешек»).
