Хорошо известно, что твердые углеродные материалы встречаются в различных формах с разными типами объемных фаз (графит, алмаз и карбин) и более молекулярными формами (фуллерены, нанотрубки и графен), которые появились в результате недавних открытий. Причина такого богатого полиморфизма анализируется в первой части книги (главы 1-5) с точки зрения склонности атомов углерода образовывать различные типы гомополярных химических связей, связанных с различной координационной численностью. Также описываются предшественники органических молекул и родительские соединения, чтобы установить конкретные связи с этим богатым полиморфизмом. Затем во второй части (главы 6-10) дается сравнительный обзор основных классов объемных физических свойств. Этот подход особенно подчеркивает электронное поведение (пи) полиароматических систем, организованных в плоские и изогнутые атомные слои. Наконец, в третьей части (главы 11-15) представлены поверхностные и межфазные характеристики вместе с текстурой и морфологией этих углеродных материалов с многоуровневой структурой. Дается обзор основных областей применения, показывающий широкое использование и интерес к этим твердым веществам.
This volume is devoted to the study of carbon based solids and materials.
The authors first presents the evolution and sources of solid carbons which could exhibit a large diversity, reflecting various forms of their bulk phases, such as graphite, diamond and carbyne, as well as molecular forms such as fullerene, nanotube and graphane. This is followed by the importance of electronic and atomic arrangement on the geometric properties of these condense matters.
This book then provides details on the fundamental aspects of how to prepare them, e.g., prepared using vapour phase synthetic methods. These methods include pyrolysis, epitaxial growth, laser irradiation and metal organic chemical vapour deposition (MOCVD), among others. The variations in physico-chemical properties, depending on the content, processing conditions and microstructure are carefully described. After that, the individual chapters cover several exceptionally useful aspects such ballistic properties and electronics (hence pioneering the applicability of carbons in electronic fluidity devices), while the remaining chapter discuss the quantum phenomena at play in these materials, including their magnetic properties.
A final chapter attempts to show the usefulness of such materials in several real world applications.
#научно-популярная литература
