C60碳原子团簇及其衍生物的性能与应用前景

综述了C60碳原子团簇的各种制备方法，论述了C60碳原子团簇及其衍生物的超导性、导电性、磁性、非线性光学性质和化学反应性，以及其潜在的广阔应用前景。     

C_(60)化学的研究概况

富勒烯是单质碳的第三种同素异形体 ,具有中空的笼形结构 ,它的家族成员可用 C2 O+ 2 H( H为六边形数目 ) [1] 。 C60 是这种分子的典型代表 ,其英文名称是 Buckminster- fullerenes,故又称之为巴基球。它的模型是截去棱角正二十面体 ,由十二个五边形面和二十个六边形面构成。自 1 990年Kratschmer W等采用石墨电弧放电的方法合成克量级的 C60 以来 ,在世界范围内掀起了研究 C60 的热潮。 C60 及相关问题的研究开辟了全新的学科领域 ,它不但涉及到化学、物理学、生物学 ,而且还涉及到天体物理学、地质科学、生命科学、医药科学、纳米技…     

碳载Pt-TiO2对乙醇的电催化氧化

用简单的化学沉积法制备了碳载Pt(Pt/C)和碳载Pt-TiO2(Pt-TiO2/C)催化剂。研究发现无论是25℃还是60℃与Pt/C电极相比,乙醇在Pt-TiO2/C电极上的起始氧化电位及氧化峰电位均比在Pt/C电极上负移。而在中性溶液中,乙醇在Pt-TiO2/C电极上的氧化峰电流密度比并在Pt/C催化剂有一定程度的增大。     

C60碳笼的结构性能和反应

1985年,Kroto等人用激光轰击石墨靶,作碳的汽化实验时发现了一种由60个碳原子组成的稳定的分子簇,质谱分析证明它具有720个原子质量单位,即有60个C原子组成,简写为C_(60),scrivens等人报道,用~(13)C NMR(分辨率125MHz,苯作溶剂)分析C_(60)结构,在化学位移δ143.29PPM处只出现一个单峰,说明C_(60)是一个结构极为对称的分子.kroto等人联想起一位名叫Buckminster Fuller的英国建筑师曾设计的一个由五边形和六边形组件拼接成的短程圆顶建筑,C_(60)分子很可能就象这种圆形结构.于     

可见光催化构建碳氮键的研究进展

可见光是一种清洁的可再生能源,利用可见光代替传统的热能进行化学转化具有绿色、高效的优点.碳氮键是广泛存在于多种生物活性分子和药物分子中的重要化学键,光催化构筑碳氮键在有机和药物化学领域中具有重要研究意义.近年来光催化形成碳氮键研究得到了快速发展,许多新颖的合成方法不断涌现.综述了可见光催化构建C(sp2)—N键和C(s...     

科技简讯

新日铁住金化学开发新型多孔碳材料2013年6月20日,新日铁住金化学(新日鉄住金化学株式会社)对外正式宣布,该公司与分子科学研究所的科研人员共同研发的多孔碳材料"ESCARBON誖"获得成功。该产品是一种新型的介孔碳纳米树状体(MCND)功能材料,它以乙炔碳和金属原子结合而成的金属乙炔化合物(C≡C)作前驱体,其介孔直径为2～50 nm,微孔直径小于2 nm。凭借由石墨烯片分隔成细孔的纳米树状体结构,该产品具有较高的导电性、耐久性和气液扩散性,可用作电池材料、催化剂载体、气体吸收材料等,具     

国内简讯

碳60的制备、分离及研究取得重大进展复旦大学攻克一项物理和化学领域的高科技难关——碳60的制备、分离及研究,这项成果最近已通过了专家鉴定。碳60是由60个碳原子组成的具有足球状结构的分子。由于分子结构的特殊性,这类碳分子具有极为奇特的化学及电化学性质、导电性、磁性、非线性光学性质及力学性质。是研究高温超导体、催化剂、金刚石薄膜等的重要材料。复旦大学的这项研究成果,已成功地将碳60引入高聚物,研制的水溶性的碳60包解物比国外报道的溶     

碳／碳复合材料的性能和应用进展

碳／碳（C／C）复合材料是以碳为基体,碳纤维增强的复合材料,具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热和膨胀系数小等一系列优异性能,既可作为结构材料承载重荷,又可作为功能材料发挥作用。同时,碳／碳（C／C）复合材料是一种能在超高温条件下工作的高温结构材料,所以在航空航天领域具有广阔的应用前景。本文综述了碳／碳（C／C）复合材料的制备相应力学、热学性能,化学性能和其在各领域的应用进展。     

气相沉积碳包覆磷酸铁锂的制备及性能

磷酸铁锂是一种新型的锂离子电池正极材料,具有原材料来源丰富、价格低廉、对环境友好等特点.包覆碳及加碳制成复合材料是提高LiFePO4材料电导率的有效方法之一.实验中以苯为碳源,采用化学气相沉积方法在固相反应法制备LiFcPO4材料的过程中对材料表面进行碳包覆.用X射线衍射分析,扫描电镜和透射电镜对碳包覆LiFePO4材料的结构形貌进行了表征.用电池测试系统对其电化学性能进行了研究.结果表明:以苯为碳源的化学气相沉积方法合成的LiFePO4材料的平均粒径为200nm,材料表面均匀地包覆了4～5nm厚的碳层·电化学性能测试表明:碳包覆LiFePO4在O.1C倍率下放电容量达到151.6mAh/g,1 C放电容量达到125.8mAh/g,体现了良好的倍率放电特性和循环性能.     

低压化学气相沉积制备掺硼碳薄膜及其表征

以BCl3和C3H6分别作为低压化学气相沉积制备掺硼碳材料的硼源和碳源,采用热壁化学气相沉积炉,于1 100℃在碳纤维基底上制备了掺硼碳薄膜.采用扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱对样品作了表征.结果表明:产物表面光滑,断面呈细密的片层状结构,产物由B4C和石墨化程度较高的热解碳组成.采用掺硼碳薄膜中含有15%(摩尔分数,下同)硼.硼原子化学键结合状态共有5种,分别是:B4C的中的B-C键,硼原子替代固溶在类石墨结构中形成的B-C键,BC2O和BCO2结构中B-C键和B-O键的混合态,以及B2O3中的B-O键.其中超过40%的硼原子以替代固溶的形式存在于热解碳的类石墨结构中.