Маршрут к Carbyne: ученые создают ультрадолго 1D углеродные цепи

Интернациональная команда исследователей, во главе с врачом Томасом Пичлером из Венского университета, представила новую методику, дабы вырастить устойчивые, ультрадлинные линейные углеродные цепи.Схематическое представление ограниченных ультрадлинных acetylenic линейных углеродных цепей в разных углеродных нанотрубках с двойными стенками.

Кредит изображения: Лэй Ши / Венский университет.Кроме того в его элементной форме, высокая многосторонность связи углерода допускает большое количество разных известных материалов, включая графит и алмаз. Единственный слой графита, названного графеном, возможно тогда катить либо свернуты в углеродные нанотрубки либо фуллерены, соответственно.

Сейчас Нобелевские премии были награждены и за графен и за фуллерены.Не смотря на то, что существование карабина, вечно долгой углеродной цепи, было предложено в 1885 Адольфом фон Баейером, ученые еще не были в состоянии синтезировать данный материал.Фон Баейер кроме того высказал предположение, что карабин (он же линейный acetylenic углерод) останется неуловимым, потому, что его высокая реактивность постоянно приводила бы к его яркому разрушению.Однако, углеродные цепи возрастающей длины были удачно синтезированы за прошлые пять десятилетий с отчетом примерно 100 атомов углерода.

Дабы вырастить еще более долгие углеродные цепи – до 6 000 атомов углерода продолжительно – в оптовом масштабе, враче Пичлере и его сотрудниках применяли ограниченное пространство в углеродной нанотрубке с двойными стенками как нанореактор.“Прямое экспериментальное подтверждение ограниченных ультрадлинных линейных углеродных цепей, каковые являются больше, чем порядок величины продолжительнее, чем самые долгие доказанные цепи до сих пор, возможно рассмотрено как многообещающий ход к последней цели распутывания ‘Святого Грааля’ углеродных аллотропов, карабина”, сообщил член команды Лэй Ши из Факультета Физики в Венском университете.“Carbyne – весьма стабильные внутренние углеродные нанотрубки с двойными стенками”, сообщили ученые. “Эта собственность очень важна для собственного вероятного применения в устройствах и будущих материалах”.

“В соответствии с теоретическим моделям, механические особенности carbyne превышают все узнаваемые материалы, побеждая и у графена и у бриллианта”.“Электрическая недвижимость Карбайна предлагает новые наноэлектронные применения в квантовом магнитных полупроводниках и транспорте вращения”.

Результаты были изданы онлайн 4 апреля 2016 в издании Nature Materials (предварительная печать arXiv.org).