Профиль » Публикация

Аннотация Обсуждается возможность роста одностенных углеродных нанотрубок из кольцевых углеродных кластеров, которые возникают на некотором этапе охлаждения углеродного пара. Такая возможность позволила бы выращивать одностенные нанотрубки без введения макроскопического количества катализатора и одновременно сохранять нанотрубки открытыми в процессе роста. Анализ с помощью полуэмпирических методов квантовой химии показывает, что при взаимодействии каталитических атомов с кромкой уже сформированной поверхности нанотрубки связи этих атомов с углеродом стремятся занять положения, нормальные к образующей нанотрубки. Эта ситуация наиболее естественна именно для атомов переходных металлов. При этом атомы переходных металлов способствуют разрушению пентагональных циклов на кромке поверхности нанотрубки. Механизм разрушения состоит в том, что пентагоны включают в себя атомы углерода извне и становятся гексагонами. Рассмотрена зависимость такой тенденции от типа атома катализатора.