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富勒烯（Fullerene）是一種球狀的碳化合物，與石墨、金剛石一樣，是碳的同素異形體。Kroto,Smalley和Curl等人首次觀察到了C60的結(jié)構(gòu)，并共同獲得了1996年的諾貝爾化學(xué)獎。隨后，人們又發(fā)現(xiàn)了C60簇分子C28、C34、C70、C84、C90、C120等，學(xué)術(shù)界將這種籠狀碳原子簇統(tǒng)稱為富勒烯。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
最常見的富勒烯C60獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)決定了其具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，富勒烯的60個P軌道構(gòu)成的大π鍵共軛體系使得它兼具有給電子和受電子的能力。C60是特別穩(wěn)定的芳香族分子，C-C單鍵和C=C雙鍵交替相接，整個碳籠表現(xiàn)出缺電子性，可以在籠內(nèi)、籠外引入其它原子或基團(tuán)。
C60富勒烯 VS C70富勒烯分子結(jié)構(gòu)
C60能發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，如親核加成反應(yīng)、自由基加成反應(yīng)、光敏化反應(yīng)、氧化反應(yīng)、氫化反應(yīng)、鹵化反應(yīng)、聚合反應(yīng)以及環(huán)加成反應(yīng)等。據(jù)報(bào)道迄今為止環(huán)加成反應(yīng)在所有富勒烯化學(xué)修飾反應(yīng)中是最多的, 由此可以合成多種類型的富勒烯衍生物。
應(yīng)用領(lǐng)域
富勒烯的應(yīng)用領(lǐng)域
富勒烯是一種卓越的電子受體，具有n型半導(dǎo)體的特性，作為電子載體的有機(jī)電子材料廣泛應(yīng)用于各種研究中。由于未經(jīng)修飾的富勒烯溶解性較差，而通過化學(xué)反應(yīng)引入溶解性高的官能團(tuán)，可以制備出可溶液加工的電子材料。比如，苯基-C61-丁酸甲酯([60]PCBM(P121601)和茚-C60二加合物([60]ICBA(I157576))都是有效的n型有機(jī)半導(dǎo)體，且與p型共軛聚合物混合后，可以用來制造有機(jī)太陽能電池(OPV)。另外，富勒烯衍生物也曾應(yīng)用在有機(jī)晶體管中。
產(chǎn)品列表
