knattkol gætu haft mjög sérstæða raf- og/ eða ljósfræðilega eiginleika. Ibætt knattkol, þar sem skipt hefur verið á einu eða fleiri kolefnisatómum í klasan- um fyrir atóm annarra frumefna (6. mynd b), hafa hingað til lítið verið rannsökuð. Massarófsmælingar Guo og félaga (Guo o.fl. 1991) á C59B, C58B2 og C57B3 sem myndast við „brennslu" BN/grafítplötu með leysipúlsgeisla bentu til þess að þau væru fbætt knattkol. Líklegt er að mynda megi íbætt knattkol með öðrum frum- efnum, svo sem kísli (Si), germaníum (Ge) eða fosfór (P). ¦ KNATTKOLSPIPUR OG KNATTKO LS LAU KAR Við athuganir á sótframleiðsluaðferð Krátschmers og Huffmans uppgötvaði Japaninn Iijima að kolefnisnálar geta myndast við rafskautin (Iijima 1991). Þegar hann athugaði nálarnar frekar kom í ljós að þær voru samsettar úr þráðlaga nanómetra breiðum kolpípum (nanó = 10~9 og 1 nm er einn milljarðasti hluti úr metra). Nanókolpípurnar (carbon nano- tubes) voru margar saman, hver inni í annarri, allt frá tveimur og upp í sjötíu, en fjarlægðin á milli þeirra var sú sama og á milli grafítflata. Fekari mælingar sýndu að nanókolpípurnar voru samsettar úr sex- strendingum líkt og grafítflötur sem vafinn hefur verið í pípu (7. mynd). Sexstrend- ingarnir vefjast flestir í spíral sem fæst ef jöðrum grafítflatar er hliðrað til áður en þeim er skeytt saman. Mismunandi spíral- ferlar fást svo eftir því hve hliðrunin er mikil. Pípurnar lokast síðan með hálfkúl- um líkt og hjá knattkolum. Þessar kolpípur eru því ekkert annað en ílöng risaknattkol og því stundum kölluð ,/ullerene tubes" eða „buckytubes"'. Vonir stahda til þess að hægt verði að smíða lengri pípur og mynda þannig mjög sterka kolþræði. Aðrir vænlegir mögu- leikar eru sérstæðir rafeiginleikar nanó- kolpípanna. Kennilegir útreikningar benda til þess að pípurnar geti ýmist verið málm- leiðandi eða hálfleiðandi, allt eftir því hvert þvermál og spíralgerð pípanna er. Loks má minnast á notkun nanópípanna sem móta fyrir aðra nanóþræði, en hægt er að opna pípurnar og fylla þær með málmum eða málmoxíðum. Stærð kol- 7. mynd. Sexstrendingspípa örpípukols. Rauðu atómin sýna spíralferil sem samtengdir sexhyrningarnir mynda. Litla myndin sýnir hvernig kolpípurnar eru hver inni í annarri. 122
Beinir tenglar
