Фуллерендердің пайда болуы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 30 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Кіріспе

Фуллерендердің пайда болуы

Негізгі бөлім

Фуллерендерді алу және бөлу әдістері.
Фуллерендердің симметриясы туралы негізгі идеялар.
Электронды құрылым С60.
Фуллериттердегі интеркаляция туралы түсінік.
Фуллерендердің оптикалық қасиеттері.
Фуллерендердің өткізгіштігі.
Фуллерендердің полимерленуі.
Практикалық қолдану перспективалары.

Қорытынды

Табиғи минералдарда фуллерендердің табылуы
Пайдаланылған әдебиеттер

Фуллерендер.

Ұзақ уақыт бойы адам көміртектің екі кристалды аллотропты модификациясын білді: графит және алмаз. 1973 жылы Бочвар мен Халпери кесілген икосаэдр түріндегі көміртегі атомдарының жабық полиэфирі жабық электронды қабыққа және жоғары байланыс энергиясына ие болуы керек екенін көрсетті. Алайда, бұл жұмыс байқалмады және тек 1985 жылы Крото және оның қызметкерлері лазерлі сәуленің әсерінен графит ыдырау өнімдерінің массалық спектрінде массасы 720 ш. м. болатын қарқынды шыңды тапты, оның шығу тегі С60 молекулаларының болуымен түсіндірілді. 840 в. е. м. массасына сәйкес келетін тағы бір қарқынды шың C70 молекуласымен байланысқан. Бұл ашылудың қызықты тарихы Крото, Смолли және Керлдің Нобель дәрістерінде егжей-тегжейлі жазылған. Көміртектің жаңа аллотропты модификациясы "фуллерендер"деп аталды. 1990 жылы крекердің макроскопиялық мөлшерде фуллерен алу әдісін ашуы қарқынды зерттеулерді бастады және қатты физика, хош иісті қосылыстар химиясы, молекулалық электрониканың жаңа бөлімдерінің пайда болуына әкелді.

Фуллерендер-бірнеше ондаған және одан жоғары атомдары бар тұрақты полиатомды көміртек кластерлері. Мұндай кластердегі көміртек атомдарының саны ерікті емес, бірақ белгілі бір заңдылыққа бағынады. Фуллерендердің пішіні-сфероид, оның шеттері бес және алтыбұрышты құрайды. Эйлер жасаған геометриялық есептеуге сәйкес, мұндай көпбұрышты салу үшін бесбұрышты беттердің саны он екіге тең болуы керек, ал алтыбұрышты беттердің саны ерікті болуы мүмкін. Бұл шарт N атомдарының саны бар кластерлерге сәйкес келеді = 32, 44, 50, 58, 60, 70, 72, 78, 80, 82, 84 және т. б. фуллерен С60 эксперименттік зерттеулердің үлкен тұрақтылығы мен жоғары симметриясына байланысты үлкен қызығушылық тудырады.

Қазіргі уақытта С60 физикасының әртүрлі аспектілеріне арналған көптеген эксперименттік және теориялық жұмыстар жарық көрді: оқшауланған молекула, ерітінділердегі С60, әсіресе қатты күйдегі С60. 600к С60 төмен температурада молекулалық кристалдар түзеді. Жоғары тазалық кристалдары (99. 98%) және миллиметр өлшемдері газ фазасынан өсірілуі мүмкін.

Оқшауланған Сп молекулаларын фуллерендер, қатты күйдегі фуллерендер - фуллерендер, соның ішінде полимерленген фуллерен құрылымдары деп атаймыз. Әр түрлі фуллерен туындыларына интеркалирленген қосылыстар мен эндоэдральды фуллерендер де жатады. Интеркаляция кезінде қоспалар фуллериттің уристалды торының қуыстарына енгізіледі, ал Эндоэдральды фуллерендер Сп кластерінің ішіне әр түрлі атомдарды енгізу кезінде түзіледі.

Химиялық тұрғыдан алғанда, фуллерендерді жоспарлы хош иісті қосылыстардың үш өлшемді аналогтары ретінде қарастыруға болады, бірақ айтарлықтай айырмашылықпен p-элетрондық жүйенің конъюгациясы үздіксіз болады. Фуллерендерде алмастыру реакциясына қатыса алатын сутегі жоқ. Фуллерендермен химиялық реакциялар екі түрлі болуы мүмкін: қосымша реакциялар және тотығу-тотықсыздану, сәйкесінше ковалентті экзоэдрлік қосылыстар мен тұздарға әкеледі. Егер сіз фуллерен жақтауындағы терезені ашатын химиялық реакцияны тапсаңыз, онда сізге белгілі бір атомды немесе кішкене молекуланы жіберіп, кластердің байланысын қайта қалпына келтірсеңіз, сіз эндоэдральды фуллерендерді алудың әдемі әдісін аласыз. Алайда, қазіргі уақытта эндоэдральды металлофуллерендердің көпшілігі фуллерендердің пайда болу процесінде шетелдік заттың қатысуымен немесе имплантация арқылы шығарылады.

Фуллерендерді алу және бөлу әдістері.

Фуллерендерді өндірудің ең тиімді әдісі графиттің термиялық ыдырауына негізделген. Графит орташа қызған кезде графиттің жеке қабаттары арасындағы байланыс үзіледі, бірақ буланған материал жеке атомдарға ыдырамайды. Бұл жағдайда буланған қабат алтыбұрыштардың тіркесімі болып табылатын жеке фрагменттерден тұрады. Осы фрагменттерден С60 молекуласы және басқа фуллерендер пайда болады. Фуллерендерді алу кезінде графиттің ыдырауы үшін графит электродының резистивті және жоғары жиілікті қызуы, көмірсутектердің жануы, графит бетінің лазерлік сәулеленуі, графиттің шоғырланған күн сәулесімен булануы қолданылады. Бұл процестер әдетте гелий ретінде қолданылатын буферлік газда жүзеге асырылады. Көбінесе фуллерендерді алу үшін гелий атмосферасында графит электродтары бар доғалық разряд қолданылады. Гелийдің негізгі рөлі тербелмелі қозудың жоғары дәрежесі бар фрагменттердің салқындауымен байланысты, бұл олардың тұрақты құрылымдарға бірігуіне жол бермейді. Гелийдің оңтайлы қысымы 50-100 Торр аралығында болады.

Әдістің негізі қарапайым: екі графит электродтарының арасында электр доғасы жанып, анод буланып кетеді. Реактордың қабырғаларында 1-ден 40% - ға дейін (геометриялық және Технологиялық параметрлерге байланысты) фуллерендер бар күйе тұндырылады. Құрамында фуллерені бар күйеден фуллерендерді алу, айыру және тазарту үшін сұйық экстракция және колонна хроматографиясы қолданылады. Бірінші кезеңде күйе полярлы емес еріткішпен өңделеді (толуол, ксилол, көміртегі дисульфиді) . Экстракция тиімділігі Сокслет аппаратын қолдану немесе ультрадыбыспен қамтамасыз етіледі. Алынған фуллерен ерітіндісі тұнбадан сүзу және центрифугалау арқылы бөлінеді, еріткіш шығарылады немесе буланады. Қатты тұнба құрамында әр түрлі дәрежеде еріткішпен ерітілген фуллерендер қоспасы бар. Фуллерендерді жеке қосылыстарға бөлу колонналық сұйық хроматография немесе жоғары қысымды сұйық хроматография әдістерімен жүзеге асырылады. Фуллереннің қатты үлгісінен еріткіш қалдығын толығымен алып тастау бірнеше сағат бойы динамикалық вакуум жағдайында 150-250 °C температурада ұстау арқылы жүзеге асырылады. Тазалықты одан әрі арттыруға тазартылған үлгілерді сублимациялау арқылы қол жеткізіледі.

2. Фуллерендердің симметриясы туралы негізгі идеялар.

С60 молекуласының қаңқасы 12 тұрақты бесбұрыштардан (пентагондардан) және 20 сәл бұрмаланған алтыбұрыштардан (гексагондардан) тұрады. Молекуланың диаметрі-0. 71 нм. Икосаэдр симметриясының тобы 120 симметрия элементтерінен тұрады, оның ішінде бесінші ретті 6 симметрия осі (Пентагон орталықтары арқылы), үшінші ретті 10 ось (гексагон орталықтары арқылы) және екінші ретті 15 ось (гексагон арасындағы жиекке перпендикуляр) . С60 молекуласының икосаэдрлік құрылымында барлық көміртек атомдары эквивалентті, әр атом екі алтыбұрышқа және бір бесбұрышқа жатады және қос және екі жалғыз коваленттік байланыстарға жақын көршілермен байланысады. Молекулалардың жоспарланбауы қатты кернеулерге әкеледі, нәтижесінде фуллерендер графитке қарағанда термодинамикалық тұрғыдан аз тұрақты болады. Кернеу энергиясы қалыптастыру жылуының 80% алады.

$C:\Users\Home\Downloads\8933086.jpeg$ А және В стандартты бағдарларындағы фуллерен С60 молекуласы кристаллографиялық осьтерге қатысты.

Фуллерен молекуласындағы байланыстардың ұзындығы туралы мәселені қарастыру үшін атом орбиталарын будандастыру ұғымын еске түсірейік. Көміртек атомының электронды қабығында s^2p^2 конфигурациясының төрт валентті электроны бар. Атомның валенттілік электрондары кеңістіктегі электронды бұлттың таралуымен бір-бірінен ерекшеленетін әртүрлі орбиталарда болады. Осыған сүйене отырып, бағытта да, беріктікте де тең емес байланыстардың болуын болжауға болады: p-орбиталар s-орбиталарға қарағанда берік байланыс жасауы керек. Алайда, мысалы, рентгендік құрылымдық талдау мәліметтері бойынша, Bcl3 молекуласы (бор хлориді) толығымен эквивалентті байланысқа ие. Осындай фактілерді түсіндіру үшін валенттілік электрондары таза s, p, d, f-орбиталары есебінен емес, аралас, гибридті орбитальдар есебінен байланыс жасайды деп болжалды. Будандастыру кезінде электронды бұлттардың атомдардың орталықтарын байланыстыратын сызық бойында гибридтенбеген толқындық функцияларға қарағанда әлдеқайда көп қабаттасуы қамтамасыз етіледі. Осының арқасында бүкіл молекуланың энергиясы төмендейді және байланыстар қатаяды. Sp^3-будандастыру кезінде гибридтік толқындық функциялардың максимумы бар бағыттар арасындағы бұрыштар 109°28 ' тетраэдрлік мәндерге сәйкес келеді. D^2SP^3 будандастыру октаэдр береді. Алмаз конфигурациясында көміртектің төрт валентті электрондарының әрқайсысы тетрагональды бағытталған sp^3 - гибридті орбитальға жатады, ол көрші атоммен күшті сигма байланысын жасайды. Графит жағдайында үш валенттілік электрондарының әрқайсысы күшті интрапластикалық сигма байланыстарын қалыптастыруға қатысатын тригональды бағытталған sp2 гибридті орбитальға жатады, ал төртінші электрон сигма жазықтығына перпендикуляр бағытталған p p орбитальдарында болады. Бұл орбиталь көршілерімен әлсіз, делокализацияланған пи байланысын құрайды, ал пи байланысы көбінесе қанықпаған байланыс деп аталады. Графит үшін алтыбұрышты тор түйіндеріндегі атомдар арасындағы қашықтық 0. 142 нм, ал торлар (қабаттар) арасында 0. 335 нм құрайды. Қарапайым болу үшін фуллерен жасушасының көміртегі атомдарында SP^2-будандастыру бар деп айту әдетке айналған. Алайда, бұл мүлдем дұрыс емес, өйткені бұл тек планарлық құрылымдар үшін мүмкін, ал ауытқу ішінара регибридизацияға әкеледі. C60 үшін сигма байланыстарын араластыру SP^2 күйіне әкеледі . 2 гексагонды қосатын байланыстар ((6, 6) -байланыс, 0. 139 нм), Қос және олар Пентагон мен гексагон шекарасындағы жалғыз байланыстарға қарағанда қысқа ((5, 6) -байланыс, 0. 145 нм) . Байланыс ұзындығындағы айырмашылықтар C60^-6 үшін әлсірейді және C60^-12 үшін жоғалады. K6c60 үшін байланыс ұзындығы 0. 142 және 0. 145 нм, ал Li12c60 (6. 6) үшін байланыс ұзағырақ болады (5. 6) -байланыс: 0. 145 және 0. 144 нм. Сондықтан байланыстардың ауысуының себебі молекулалық орбитальдардың орналасуында.

3. C60 электрондық құрылымы

Оқшауланған C60 молекуласының энергия деңгейінің диаграммасы 2-суретте схемалық түрде көрсетілген . Әр электронды күйге байланысты тербелмелі күйлер жоғарыда жатыр. Тербеліс энергиясы кванттарының бүтін санына тең энергияға (E) сәйкес келетін тербеліссіз деңгей. Симметрия себептері бойынша мұндай ауысуларға тыйым салынғандықтан, негізгі күй мен алғашқы қозған синглеттік күй арасындағы жарықтың сіңуі мен шығуы болмауы керек. Сондықтан, осы күйлер арасындағы оптикалық ауысулар фонондардың қатысуымен ғана пайда болуы мүмкін.

$C:\Users\Home\Downloads\8933087.jpeg$

Оқшауланған C60 молекуласының энергия деңгейінің диаграммасы.

Эксперименттік және теориялық жұмыстар ең жоғары толтырылған және ең аз толтырылған молекулалық арасындағы электронды ауысулардың энергиясы орбитальдар (HOMO-LUMO) C60-да (оқшауланған молекулада да, конденсацияланған күйде де) оптикалық диапазонда болады. С60 электронды құрылымын қатты күйдегі алғашқы егжей-тегжейлі теориялық зерттеуді Саито мен Ошияма жүргізді. Молекуланың физикалық қасиеттері оның электронды құрылымымен анықталады және осыған байланысты C60 аналогтары жоқ. C60 молекуласында 60 пи электроны бар, олар ең аз байланысқан күйде болады және осылайша C60 басқа атомдармен немесе молекулалармен қатты күйде қалай байланысатынын анықтайды.

Осы пи электрондарының энергиясы бойынша таралуы суретте көрсетілген. 3. Қарама-қарсы спині бар Пи электрондарының жұптары 30 төменгі энергия күйін толтырады (бұл деңгейлер 3-суретте көрсетілген ) . A, t, g және h деңгейлерінің белгілері 1, 3, 4 және 5 дегенерация еселіктеріне сәйкес келеді, ал g және және индекстері толқындық функцияның жұп және тақ симметриясына жатады. Деңгейдегі күйлер саны жанама кванттық санмен анықталады L ; ең төменгі деңгей A G (L = 0) бір күйден тұрады, келесі t 1 u (L = 1) үш күйден тұрады және т. б. 22 электронды орналастыруға болатын 11 күйден тұратын L = 5 момент деңгейі, икосаэдрлік симметрияға байланысты үш бөлек деңгейге бөлінеді: h u + t 1 u + T 2 u . Олардың ең төменгі жағында, h u, 10 электрон бар және бұл ең жоғары толтырылған молекулалық орбиталь; келесі деңгей, t 1 u, ең төменгі толтырылмаған молекулалық орбиталь деп аталады, онда 6-ға дейін Электрон орналасуы мүмкін.

$C:\Users\Home\Downloads\8933088.jpeg$

Оқшауланған молекуланың 60 пи-электрондарының энергия таралуы және fullerite C60 HCC энергия деңгейінің аймақтық диаграммасы.

Гипотетикалық C60^10 + молекуласын қарастырыңыз. S, P, d, f, g-қабықшалары толығымен толтырылған, сәйкесінше 2, 6, 10, 14 және 18 электронды қабылдайды, барлығы 50. Толық толтыру бұрыштық моменттердің біркелкі таралуына әкеледі; гипотетикалық C60^10+ молекуласында икосаэдрлік симметриядан ауытқулар жоқ және байланыс ұзындығында ешқандай айырмашылық жоқ. Бейтарап молекулада h u-нің төменгі деңгейі толығымен он электронмен толтырылады, олар (6, 6) байланыс бойымен локализацияланған сигма орбитальдарының конфигурациясына ұқсас конфигурацияны құрайды. Бұл Пи электрондарының гексагондар арасындағы қабырға бойымен әлсіз орналасуына әкеледі. T 1 u және t 2 u бос деңгейлеріне 12 Электрон қосу симметрияны қайтарады және байланыс ұзындығы теңестіріледі (Li12C60 жағдайы) . Есептік ұзындығын байланыстар және меншікті тербеліс молекуласының үстінде жақсы келісімі бойынша сынақ комбинациялық шашырау жарық, инфрақызыл сіңіру,

Нейтрондық шашырау. Оқшауланған C60 молекуласының HOMO-LUMO саңылауы үшін 1. 9 эВ мәні есептеледі. Конденсацияланған күйде бұл алшақтық көрші молекулалармен байланысты толқындық функциялардың қабаттасуына байланысты азаяды. Қатты күйдегі С60 есептелген аймақтық құрылымы (ГЦК-тор) оң жақтағы 3-суретте көрсетілген. Бес H u-есептелген валенттілік аймағының және үш t 1 u - есептелген өткізгіштік аймағының энергиясында дисперсия бар. Есептеулер көрсеткендей, HCC торындағы қатты күйдегі C60-бұл тыйым салынған аймақтың ені 1. 5 эВ болатын тік бұрышты жартылай өткізгіш. Валенттілік аймағының төбесі мен өткізгіштік аймағының түбінің арасындағы оптикалық өтулер симметрия себептері бойынша тыйым салынады, өйткені бастапқы және соңғы күйлердің толқындық функциялары бірдей паритетке ие.

С60 электронды құрылымы туралы көптеген зерттеулерге қарамастан, Ферми деңгейіндегі энергия саласы туралы ақпарат қайшылықты болып қала береді. ГЦК-тордағы С60 аймақтық құрылымы оқшауланған С60 кластерінің энергетикалық деңгейлерінің құрылымына ұқсас. Оқшауланған C60 молекуласының HOMO-LUMO саңылауы үшін 1. 9 эВ мәні есептеледі. Конденсацияланған күйде бұл алшақтық көрші молекулалармен байланысты толқындық функциялардың қабаттасуына байланысты азаяды. H u есептелген бес валенттілік аймағының және үш есептелген өткізгіштік аймағының энергиясында дисперсия бар t 1 u . Есептеулер көрсеткендей, HCC торындағы fullerite C60-бұл Бриллюэн аймағының x нүктесінде ең аз энергия алшақтығы бар тік бұрышты жартылай өткізгіш. Квази-бөлшектердің жақындауындағы есептеулер 2. 15 эВ саңылауының мәнін болжайды, жергілікті тығыздық әдісі 1. 5 эВ мәнін анық төмендетеді. HOMO және LUMO аймақтарының ортасы арасындағы энергия қашықтығының ең сенімді мәнін 3 эВ теориялық мәні бар 3. 36 эВ деп санауға болады. Ионизация потенциалы 7. 62 эВ, электронды жақындық 2. 65, төменгі үштік күйінің энергиясы 1. 7 эВ. Аморфты C60 фильмдерінің шығу жұмысы 4. 53 эВ ретінде анықталған. Молекулалар арасындағы кулонның өзара әрекеттесуі

U=1. 6 эВ. Мұндай u мәні 1. 5-2 эВ ауданында Френкель экситондарының пайда болуына әкелуі тиіс. Френкель экситондары мен экситондардың қозған электронның бір молекулада, ал екіншісінде тесік болатындығымен сипатталатын зарядты тасымалдаумен пайда болуы.

4. Фуллериттердің кристалды модификациялары

4. 1. Бағдарлық құрылымдар

Бөлме температурасында С60 тепе-теңдік қатты фазасы-бұл А = 1. 417 нм тұрақтысы бар бетке бағытталған текше торы бар кристалдар, онда жеке молекулалар Ван дер Вааль күштерімен ұсталады. Бірлік ұяшықта 8 тетраэдрлік қуыс және 4 октаэдрлік қуыс бар, олардың әрқайсысы сәйкесінше 4 және 6 С60 молекулаларымен қоршалған. Ең жақын көрші молекулалар арасындағы қашықтық-1. 002 нм.

ГЦК фазасындағы фуллерен молекулаларының координациялық саны-12. Fullerit C60 кем дегенде 4 түрлі бағдарлау күйін ажыратуға болады: шыны фаза, қарапайым текше тор, еркін Айналу фазасы (көбінесе бет-центрленген текше, бірақ алтыбұрышты тығыз Қаптама туралы хабарламалар болған) және полимерленген фаза.

249 - 260 К-ден жоғары температурада молекулалар тез айналады, квазисфералық пішінге ие болады және ГЦК торын құрайды деп саналады. NMR мәліметтері бойынша бөлме температурасында айналу жылдамдығы 10^12 с^-1 құрайды. Бірақ бұл фазада да айналу толығымен еркін емес, өйткені күшті аралық-молекулалық бағыттағы корреляция бар. Локализация электрондарға бай с=С байланысының арқасында жүзеге асырылады, ол төменгі электронды жазықтығы бар көрші молекуланың Пентагон орталығына жақын орналасқан. Бағдарлы ауысу температурасына жақын корреляцияланған кластерлердің мөлшері 4 нм-ге жетеді. Фуллерит 250-260 температура аймағында салқындаған кезде бірінші типтегі фазалық ауысу пайда болады: кристалл 4 молекуласы бар қарапайым қарабайыр текше торына (ДК) өтеді.

Бірлік ұяшықта. Ауысу молекулалардың қозғалуымен байланысты емес, тек өзара реттеуден туындайды. Айналмалы қозғалыс тепе-теңдік бағытына жақын спазмодикалық және либрациялық қозғалыспен ауыстырылады. 90 температурада секірулер қатып, әйнектің ауысу түрі жүреді. Молекулалардың бағыты электронды құрылымның деградация, дисперсия, аймақтардың ені, валенттік аймақтың экстремумдарының орналасуы және өткізгіштік аймағы сияқты ерекшеліктеріне әсер етеді.

Қарапайым кубтық фазада тапсырыс беру толық емес, өйткені молекулалардың оське қатысты 38 немесе 98° айналатын екі бағыты мүмкін [111] . Электрондармен қаныққан интерпентагондық байланыстар пентагондардың (Р-бағдар) немесе гексагондардың (H-бағдар) нашар электрондарына бағытталуы мүмкін. Бұл екі бағыт энергетикалық жағынан бірдей. Алайда, олардың әртүрлі тұрақты торлары бар. Бұл фуллериттің жылу кеңеюінің кішкентай коэффициентін түсіндіреді: кеңейту қайта бағдарланумен бірге жүреді. Барлық осы фазалар қысым қолданылған кезде үлкен өзгерістерге ұшырайды. Қысым қашықтықты өзгертеді, сондықтан интермолекулалық өзара әрекеттесу. Қысымның C60 бағдарлық мінез-құлқына әсерін зерттеу үш негізгі ойды анықтады:

сыртқы қысымның жоғарылауы молекулалардың айналуын баяулатады және айналмалы анизотропияны арттырады, сондықтан қысым ПК фазасына ауысуды тудырады; фазалық ауысу температурасы ПК-ГЦК DT/dP = 162 к/ГПа фазаларын ауыстыру сызығының еңісімен сызықты ұлғаяды.
қысым реттелген төмен температуралы ПК фазасындағы бағдарлы ауытқуларды айтарлықтай азайтады;
облыста 247 к екі (Бір емес) бағдарлы өткелдердің болуы болжанады.

Екі фазалық ауысулар арасындағы аралықта екі фаза қатар жүреді: н және Р. қалыпты жағдайда Пентагон бағыты жақсырақ, бірақ гексагендік бағдар аз көлемді қажет етеді және сыртқы қысым қолданылған кезде қолайлы болады. Р-және Н-бағдарлардың арақатынасы теңдеумен сипатталады:

f (T) = 1/[1 +ехр(Д/kT) ] .

Р-бағдарлау h-тен 40 мэВ аз энергияға ие, екі минимум арасындағы кедергі бір молекулаға 130 мэВ құрайды.

$C:\Users\Home\Downloads\8933089.jpeg$

Екі түрлі тұрақты тор үшін Pm 3 m құрылымындағы айналу бұрышының функциясы ретінде молекуладағы жалпы энергия: a =1. 404 нм атмосфералық қысымға сәйкес келеді, a=1. 36 - сыртқы қысым 1. 5 Гпа.

4-суретте толық фуллерит энергиясының молекулалардың бағытына есептелген тәуелділігі көрсетілген. Терең минимум р-бағдарға сәйкес келеді. 1. 5 ГПа қысымына сәйкес келетін а = 1. 36 нм тұрақты тор үшін бірдей есептеулер екі бағыттың да мүмкін екенін көрсетеді. 260 К Пентагон бағыты 60%, ал 90 К 84% құрайды. Қысымды қолдана отырып, толық бағытталған C60 фазасын құруға болады, дегенмен үлестірудің экспоненциалды сипаты кез-келген толық бағытталған фазаның, тіпті фазалық диаграммада кез-келген сызықтың болуына тыйым салады. Дегенмен, тәжірибеде P / H = f ( T ) функциясы 80/20 мәнінен кейін 98/2 үлестіруге секіреді. Фазалық өзгерістің себебі келесідей болуы мүмкін. Молекулалық қайта бағыттау потенциалы бір молекуланың айналуын ғана емес, сонымен бірге барлық молекулалардың когерентті ұжымдық қозғалысын да ескеруі керек. Бірінші жағдайда, потенциал бір минимумға ие болады: толық бағдарланған күй. Кристалл кездейсоқ бағытталған молекулалардың қоспасынан гөрі Р - немесе Н - бағытталған микродомендердің көп санынан тұрады деп болжауға болады. Әрі қарай, 12-ден 11 молекула бағытталған кезде толық бағытталған фазаға ауысу болады деп күту қисынды. Сонымен қатар, бір рет қалыптасқан Н фазасы фазалық ауысуға дейін тұрақтылықты сақтайды деп болжауға болады.

90 К-ден төмен барлық молекулалық қайта бағдарлау қатып қалады, бірақ кейбір бағдарлы бұзылулар қалады, бұл 90 К-ге жақын әйнектің ауысу түріне әкеледі.

4. 2. Фуллериттердегі интеркаляция туралы түсінік

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.