Rozdiel medzi grafénom a fullerénom

kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom je to Grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru.

Grafén a fullerén sú zásadne alotrópy uhlíka. To znamená; existujú štyri hlavné alotrópy uhlíka; grafén, fullerén a ďalšie dva sú diamant a grafit.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je Graphene
3. Čo je Fullerene
4. Porovnanie bok po boku - grafén verzus fullerén v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je Graphene?

Grafén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje ako dvojrozmerné listy, ktoré možno nazvať „dvojrozmerné šesťuholníkové mriežky“. Navyše je to nekonečne veľká aromatická molekula. Štruktúra je nasledovná:

Obrázok 01: Štruktúra grafenového listu

Tento materiál má navyše jedinečnú sadu vlastností:

  • V porovnaní so svojou hrúbkou je grafén silnejší ako najsilnejšia oceľ.
  • Účinne vedie teplo a elektrinu
  • A horí pri veľmi nízkych teplotách
  • Je takmer priehľadná
  • Je tiež veľký a má nelineárny diamagnetizmus
  • Ďalej má veľké kvantové oscilácie
  • Atómy uhlíka na okrajoch jeho listu majú špecifickú chemickú reaktivitu
  • Defekty vo fólii navyše zvyšujú chemickú reaktivitu
  • Okrem toho sa vrstvy grafénu ukladajú do grafitu

Čo je Fullerene?

Fullerén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje ako sféry uhlíka. Preto, na rozdiel od grafénu, fullerén je 3D štruktúra. Ďalej sa vyskytuje ako veľká sféroidná molekula a pozostáva z klietky tvorenej šesťdesiatimi alebo viac atómami.

Obrázok 02: Štruktúra fullerénu

Je to uzavretá štruktúra, takže neexistujú žiadne hrany. Okrem toho má jednoduchú a dvojitú väzbu medzi atómami uhlíka. Klietka fullerénu sa navyše vyrába z kruhov s atómami uhlíka (na kruh môže byť 5 až 7 atómov uhlíka). Hoci sa vyskytuje hlavne ako guľa, môže sa vyskytovať aj ako elipsoid, trubica alebo iný tvar. Okrem toho sa môže meniť veľkosť molekuly fullerénu.

Aký je rozdiel medzi grafénom a fullerénom?

Grafén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje ako vrstvy uhlíka, zatiaľ čo fullerén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje ako sféry uhlíka. Kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom je ten, že grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru. Okrem toho neexistujú žiadne hrany v fulleréne, ale v grafe sú hrany.

Nižšie uvedená infografia sumarizuje rozdiel medzi grafénom a fullerénom.

Zhrnutie - Graphene vs Fullerene

Stručne povedané, grafén a fullerén sú dôležité alotrópne štruktúry uhlíka. Kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom spočíva v tom, že grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru..

referencie:

1. Devasena, Thiyagarajan a Arul Prakash Francis. "Graphene: Z laboratória k životu." Graphene, zv. 2, č. 1, január 2014, s. 62 - 66, doi: 10,166 / graf.2014,1037.
2. Gautam, Rajeev K. a Anil Verma. „Elektrokatalyzátorové materiály na redukciu kyslíka v mikrobiálnych palivových článkoch.“ Microbial Electrochemical Technology, 2019, s. 451-483., Doi: 10,016 / b978-0-444-64052-9.00018-2.

S láskavým dovolením:

1. „Graphen“ Autor AlexanderAlUS - vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „C60a“ - pôvodným používateľom nahrávania bol Mstroeck na anglickej Wikipédii. Neskoršie verzie však nahral Bryn C na en.wikipedia. - Prevedené z encyklopedie na Commons. (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia