1.1.6- chizma. Nanotrubkalar xiralligi namoyishi. Grafit tekisligining qismini silindrga o’rash natijasida bir qatlamli nanotrubka hosil bo’ladi.
Bir qatlamli (m,n) nanotrubka xiralligi indeksi uning diametrini belgilaydi. Bu bog’liqlik quyidagi ko’rinishga ega:
;
Bu yerda d0=0,142nm bo’lib, u grafit tekisligidagi uglerod qo’shni atomlari orasidagi masofadir.
Zamonaviy elektron mikroskoplarning ruxsat etuvchi qobiliyati turli xirallikka ega bo’lgan nanotrubkalarni bevosita farqlay olmaydi, shuning uchun bu parametrni aniqlashning yagona usuli ularning diametrlarini aniqlash bilan bog’langan.
Nanotrubkaning oddiylashgan modelini qaraylik. 6-chizmada bir qatlamli nanotrubka modeli keltirilgan. Bunday trubka o’rash natijasida darz qoldirmaydi va yarim sferik cho’qqilar bilan tugaydi. Bu cho’qqilar to’g’ri olti burchaklar bilan birga oltita to’g’ri beshburchaklarni ham o’z ichiga oladi. Trubka oxiridagi beshburchaklarning borligi ularning fulleren molekulalarining chegaraviy holi deb qarash imkoniyatini tug’diradi. Ularning bo’ylama o’qi diametrdan ancha katta.
Eksperimental kuzatiladigan bir qatlamli nanotrubkalarning strukturasi ko’p jihatdan yuqorida zikr etilgan ideal nanotrubkadan farq qiladi. Avvalo bu nanotrubka cho’qqilariga daxldor bo’lib, kuzatishlar ko’rsatadiki, ularning shakli ideal yarim sferadan ancha uzoq.
Xiralligi (10,10) bo’lgan, nanotrubkalar bir qatlamli nanotrubkalar orasida alohida o’ringa ega.
Bunday tipdagi nanotrubkalarda har qaysi olti hadli halqa tarkibiga kiruvchi ikkita C-C bog’lanishlar trubka bo’ylama o’qiga parallel orientirlangan. Bunday strukturali nanotrubka hisoblash natijalariga ko’ra sof metall o’tkazuvchanlikka ega bo’lishi kerak. Bundan tashqari, termodinamik hisoblashlar ko’rsatadiki, bunday trubkalar yuqori stabillikka ega. Yaqin vaqtlargacha bunday ideallashtirilgan sharoitlarga erishish qiyindek tuyulardi. Ammo grafit sirtini nikel katalizator ishtirokida ikkita lazer impulslari bilan nurlantirganda diametri 1,36nm va uzunligi bir necha yuz mikron bo’lgan metall o’tkazuvchanlikka ega nanotrubkalarning sintezi amalga oshirildi. Nazariy xulosalar eksprimental tasdig’ini topdi.
| 