各种基子碳的米管的猪 ●分子结(Intramolecular Junction)是指通过 在单壁碳纳米管中引入一对五边形-七边形缺 陷将两段或多段单壁碳纳米管连接起来而形成 的结
各种基于碳纳米管的结 ⚫ 分子结(Intramolecular Junction) 是指通过 在单壁碳纳米管中引入一对五边形-七边形缺 陷将两段或多段单壁碳纳米管连接起来而形成 的结
碳纳米管T型Y型分子结 TEM图像 SEM图像
碳纳米管T型Y型分子结 SEM图像 TEM图像
单层碳纳米管束 大部分SWNTs1集结成束，每束含几十~几百根SNTs,束的直径约几十 纳米，管与管之间的距离也近似相等，其表面可以近似为由石墨片层弯曲 形成的无缝连接的圆柱型直管，而且管束之间排列紧密形成六角结构。 SWNTs束的 b.SWNTs束 横截面示意图 a.SWNTs:集结成束 的横截面图
a a. SWNTs集结成束 b. SWNTs束 的横截面图 SWNTs束的 横截面示意图 单层碳纳米管束 大部分SWNTs集结成束，每束含几十～几百根SWNTs，束的直径约几十 纳米，管与管之间的距离也近似相等，其表面可以近似为由石墨片层弯曲 形成的无缝连接的圆柱型直管，而且管束之间排列紧密形成六角结构
环形单层碳纳米管 ·环形纳米碳管是碳纳米管诸多弯曲结 构中的一种稳定构型。 ·环形碳纳米管是将一段有限长碳纳米 管弯曲后首尾相接而形成的封闭环状 结构 ·1997年，J.Liu等人实验中发现 SWNTs能弯曲，且两端能无缝连接形 成圆环，这是实验上最早发现的环形 碳纳米管。 ·Ahl skogs等人利用原子力显微镜和扫 描电子显微镜在热分解碳氢化合物气 体而得到的碳纳米管沉积物中，发现 了完整的环形碳纳米管。 ·后来有更多的实验都合成了环形碳纳 米管
环形单层碳纳米管 • 环形纳米碳管是碳纳米管诸多弯曲结 构中的一种稳定构型。 • 环形碳纳米管是将一段有限长碳纳米 管弯曲后首尾相接而形成的封闭环状 结构 • 1997年，J. Liu等人实验中发现 SWNTs能弯曲，且两端能无缝连接形 成圆环，这是实验上最早发现的环形 碳纳米管。 • Ahlskog等人利用原子力显微镜和扫 描电子显微镜在热分解碳氢化合物气 体而得到的碳纳米管沉积物中，发现 了完整的环形碳纳米管。 • 后来有更多的实验都合成了环形碳纳 米管
碳纳米管的结构与稳定性 。因为碳纳米管具有比石墨更为稳定的结构，其才能在一定条件下形成。 碳纳米管是由石墨层卷绕成的圆管，这种卷绕使石墨层中的电子云形状 发生变化，而这种变化与形成的碳纳米管的直径有关，直径越小，弯曲度 越大，p电子云形状变化越大。相反，碳纳米管直径越大，弯曲度变小， p电子云越接近于石墨的情形，因而其性质接近于石墨。 ·碳纳米管的性质很大程度上依赖于直径与手性，直径越小，电子的状 态与s即2差别越大，表现出的量子效应越明显。对于半导体碳纳米管， 其禁带宽度与管径成反比，而与手性无关
碳纳米管的结构与稳定性 ⚫ 因为碳纳米管具有比石墨更为稳定的结构，其才能在一定条件下形成。 碳纳米管是由石墨层卷绕成的圆管，这种卷绕使石墨层中的p电子云形状 发生变化，而这种变化与形成的碳纳米管的直径有关，直径越小，弯曲度 越大，p电子云形状变化越大。相反，碳纳米管直径越大，弯曲度变小， p电子云越接近于石墨的情形，因而其性质接近于石墨。 ⚫ 碳纳米管的性质很大程度上依赖于直径与手性，直径越小，电子的状 态与sp2差别越大，表现出的量子效应越明显。对于半导体碳纳米管， 其禁带宽度与管径成反比，而与手性无关