Mavzu. Nanostrukturali materiallar ishlab chiqarish texnologiyasi va xossalari

 
4.3. Uglerodli nanomateriallar 
 
Amerikalik arxitektor Fuller arxitektura konstruksiyasiga yangi elementni 
kiritdi.
7
Jeremy Ramsden Nanotechnology, Second Edition: An Introduction (Micro and Nano 
Technologies) 2nd Edition, Elsevier, 2011, 103-123 

---

1985 yilda xuddi shunday konstruksiyaga birrikan uglerod zarrachalari 
topildi. Bu moddalar fullerenlar deb ataldi. Fulleren S-60 (60 ta S atomli), fulleren 
S-70 (70 ta S atomli), fulleren S-1000000 kam bo‘lishi mumkin. 
Uglerod atomlari 60 ta atomlardan tashkil topgan va sferada 1 nm diametrda 
joylashagan yuqori simmetrik molekula S-60 ni hosil qilishi mumkin. Bunda 
Leonard Eyler nazariyasiga muvofiq uglerod atomlari 12 ta to‘g‘ri nshurchak va 20 
ta to‘g‘ri oltiburchakni hosil qiladi. 
O‘z navbatida S-60 molekulalari fullerit deb nomlanadigan kristall hosil 
qilishi mumkin. Bu ristall granitsentrirovan qubli panjara bo‘lib, ularning 
molekulyar bog‘lari zaif. Fullerenlar atomlarga nisbatan ancha yirik bo‘lishini 
hisobga olsak, panjara uncha zich joylashgan bo‘ladi. YA’ni hajmda oktaedrik, 
bo‘shliqqa ega. Tetroedrik bo‘shliqqa esa yod jismlar bo‘lishi mumkin. Oktoedrik 
bo‘shliqlarini Me (K, Rb, CS) ishqor ionlar bilan to‘ldirilsa, u holda xona 
haroratidan past bo‘lgan haroratda fulleren yangi materialga aylanadi. Bu esa 
polimer zagotovkasidan shakl yasashga juda qullay. Tetroedrik bo‘shliqlar boshqa 
ionlar bilan to‘ldirilsa, unda t = 40 – 20 K ga bo‘lgan yangi yangi materila hosil 
bo‘ladi. Turli moddalarning rdsorbsiyalash xususiyatlari tufayli fulleritlar yangi 
noyob materiallarni yaratish uchun asos bo‘lib xismat qiladi. Masalan S60S2N4 
kuchli ferromagnitik xossalariga ega. Hozirda ularning 10000 dan ortiq turi ma’lum. 
Uglerodlardan atomlar soni judda katta bo‘lgan molekulalar olish mumkin. Masalan 
S 1000000 ko‘pincha bu bir devorli yoki ko‘p devorli (cho‘zilgan nanopaychalar) 
UNT. BUnday nanopaychaning diametri ~1 nm, uzunligi esabir necha o‘n mm ga 
teng. Bunday naychalarning uchlari 6 to‘g‘ri beshburchak yordamida yopilgan. 
Hozirda bu eng mustahkam materialdir. Grafen – to‘g‘ri oltiburchak bo‘lib, yassi 
tekis tuzilmaga ega, biroq grafen to‘g‘ri oltiburchaklarni birin-ketin almashuvidan 
emas 5-7 burchakli kombinatsiyadan hosil etilgan bo‘lsa, unda to‘lqinsimon 
tuzilmaga ega bo‘lishi ham mumkin.