A. V. Umarov, G’. I. Muxamedov, X. O. Qo’chqorov // Polimerli kompozit materiallar fizikasi

Fulleren va fulleritlar. Uglerodning ikkita allotropik modi-
fikatsiyasi ma‘lum: grafit va olmos. 1960-yillarda uglerodning 
uchinchi allotropik modifikatsiyasi mavjudligi e‘lon qilindi. Uni 
karbin deyilib, uning tuzilmasi bir xildagi chiziqli zanjirlarni 
tartibli joylashishidan iborat. Dastlab karbinni uglerod atomlari-
dan iborat qandaydir polimer, va uni qat‘iy aytganda kristall 
modda deb qarash mumkin emas, degan fikrlar ham bildirildi. 
Lekin uglerodli tuzilmalarga bo‘lgan qiziqish so‘ngani yo‘q va 
1973-yilda Bochvar va Galperinlar nazariy, 1985-yilda esa Kroto 

---

36 
xodimlari bilan tajribada 60 ta uglerod atomidan iborat barqaror 
molekula bo‘la olishi mumkinligini ko‘rsatib berishdi. Keyin-
chalik molekulada ko‘proq yoki kamroq uglerod atomlari bo‘lishi 
mumkinligini aniqlashdi. Lekin ulardan eng barqarori C
60
va C
70
(1.11-rasmga qarang). Yopiq sirt shaklidagi C
60
va C
70
va boshqa 
molekulalarni fullerenlar deb atay boshlashdi. Amerikalik 
kashfiyotchi va arxitektor Richard Fuller nomiga atab qo‘yishdi. 
U 1954-yilda ko‘p qirrali sirtlar fragmentlari ko‘rinishidagi 
konstruksiyali qurilishga patent oldi va uni katta binolarni (sirk, 
ko‘rgazmalar zali) tomini yopishda qo‘lladi. 
1.11-rasm. C
60
 va C
70
 uglerod atomlaridan hosil bo’lgan makromolekula – 
fulleren (chapda) va Fullerit kristalini yon markazlashgan elementar 
yacheykasi (o’ngda) 
Uglerod atomi s
2
p
3
elektron qobiqqa ega. Bunday qobiq 
qo‘shni atomlar bilan besh va oltiburchaklar hosil qilishib, 
ulardan uglerod klasteri shakllanishi uchun ancha barqaror bog‘ni 
ta‘minlay oladi. C
60
molekulani karkasi 12 ta muntazam 
beshburchak va 20 ta teng yonli bo‘lmagan oltiburchaklardan 
tashkil topgan. Bu oltiburchaklarning uzun tomoni 1,44 
0
A
va 
qisqa tomoni 1,39 A
0
. Uglerod atomining koordinatalari soni 
fullerenda uchga teng. Har bir uglerod atomi C
60
molekula sferik 

---

37 
sirtida joylashib ikkita bittalik va bitta ikkitalik bog‘ga ega 
bo‘ladi. 
1990-yilda Kretchmer va Xuffman xodimlari bilan birinchi 
bo‘lib C
60
molekulasi, qattiq kristall hosil qilishi mumkinligini 
aniqlashdi (uglerodni yangi kristalli, allotropik modifikatsiyasi) 
va uni fullerit deb ataldi. C
60
molekula fulleritda YoMK 
panjarada kristallanadi (1.11-rasm). Shu vaqtdan boshlab kimyo-
garlar va fiziklar o‘rtasida uglerod klasteri va yopiq molekula 
tuzilmalarining fizik xossalarini va olish usullarini aniqlashga 
qaratilgan tadqiqotlar kuchayib ketdi. Natijada fullerit zichligi 
3
1, 7
g
sm
ya‘ni, bu uglerodning eng siyrak modifikatsiyalaridan biri 
bo‘ldi. Fulleritlar yarim o‘tkazgich bo‘lib ularning ta‘qiq zonasi 
kengligi 1,5 dan 1,95 eV gacha bo‘ladi. Interkalyatsiyalab, ya‘ni 
C
60
panjaraning bo‘shliqlariga atomlar kiritish yordamida fulle-
ritda metal xususiyatlariga erishish mumkin. Interkallangan 
fullerit birikmalari asosida o‘ta o‘tkazuvchanlik aniqlangan. 
Hozirda C
60
molekulalarini boshqa elementlar bilan sintez birik-
malari olingan. Bunday birikmalarga fulleridlar deyiladi. 
Grafitni elektr yoyida bug‘lanishidan olinadigan fullerenlar 
turli sohadagi fan vakillari va inson faoliyati bo‘limlari 
chorrahasida paydo bo‘ldi. Ular fizikaga, kimyoga, matema-
tikaga, biologiyaga, tibbiyot va arxitekturaga daxldor. Fulleren-
larni, fulleridlarni, fulleritlarni texnikada, elektronikada, energe-
tikada, mashinasozlikda qo‘llanilishi ularni kelajagiga bo‘lgan 
qiziqishni yanada orttirmoqda.