najoNanosystems: Physics, Chemistry, MathematicsНаносистемы: физика, химия, математика2220-80542305-7971Университет ИТМОnajo-1050Research ArticleСтатьиStructure of carbynoid nanotubesСтруктура карбиноидных нанотрубокБеленковЕ. А.BelenkovE. A.

Челябинск

belenkov@csu.ruШаховаИ. В.ShahovaI. V.

Челябинск

Челябинский государственный университетRussian Federation201017082025115462Copyright © Belenkov E.A., Shahova I.V., 20252025Беленков Е.А., Шахова И.В.Belenkov E.A., Shahova I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://nanojournal.ifmo.ru/jour/article/view/1050

.

Выполнен теоретический анализ возможной структуры карбиноидных слоев и нанотрубок. Рассчитана геометрически оптимизированная структура фрагментов слоев, нанотрубок и карбинофуллеренов, состоящих из карбиновых цепочек, соединённых между собой углеродными атомами в состояниях 𝑠𝑝2 гибридизации. Рассчитаны энергетические характеристики карбиноидных наноструктур, установлено, что нанотрубки должны образовываться из карбиноидных слоев, если число карбиновых цепочек в поперечном сечении слоя будет 7 и более. 

карбинуглеродные нанотрубкифуллереныкомпьютерное моделированиеструктурообразованиеReferencesKroto H.W., Heath J.R., O‘Brien S.C, Curl R.F., Smalley R.E. C60: Buckmimsterfullerene. Nature, 1985, № 318, 162-163.Kroto H.W., Heath J.R., O‘Brien S.C, Curl R.F., Smalley R.E. C60: Buckmimsterfullerene. Nature, 1985, № 318, 162-163.Крото Г. Симметрия, космос, звезды и С60. УФН, 1998, Т.168, №3, 343-358.Крото Г. Симметрия, космос, звезды и С60. УФН, 1998, Т.168, №3, 343-358.Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon. Nature, 1991, V.354 (6348), 56–64.Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon. Nature, 1991, V.354 (6348), 56–64.Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Saito R. Carbon fibers bases on C60 and their symmetry. Phys. Rev B, 1992, 45, 6234.Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Saito R. Carbon fibers bases on C60 and their symmetry. Phys. Rev B, 1992, 45, 6234.Беленков Е.А., Зинатулина Ю.А. Топологические дефекты графеновых слоев. Вестник ЧелГУ. Физика, 2008, №3, 32-38.Беленков Е.А., Зинатулина Ю.А. Топологические дефекты графеновых слоев. Вестник ЧелГУ. Физика, 2008, №3, 32-38.Heimann R.B., Evsyukov S.E., Koga Y. Carbon allotropes: a suggested classification scheme based on valence orbital hybridization. Carbon, 1997, V. 35, 1654-1658.Heimann R.B., Evsyukov S.E., Koga Y. Carbon allotropes: a suggested classification scheme based on valence orbital hybridization. Carbon, 1997, V. 35, 1654-1658.Беленков Е.А., Ивановская В.В., Ивановский А.Л. Наноалмазы и родственные углеродные наноматериалы. Екатеринбург: УрО РАН, 2008, 169 c.Беленков Е.А., Ивановская В.В., Ивановский А.Л. Наноалмазы и родственные углеродные наноматериалы. Екатеринбург: УрО РАН, 2008, 169 c.Baughman R.H., Eckhard H., Kertesz M. Structure and property predictions for new planar form of carbon: Layered phases containing sp2 and sp atoms. J. Chem. Phys, 1987, V. 87, 6687.Baughman R.H., Eckhard H., Kertesz M. Structure and property predictions for new planar form of carbon: Layered phases containing sp2 and sp atoms. J. Chem. Phys, 1987, V. 87, 6687.Беленков Е.А. Анализ возможной структуры новых каркасных форм углерода. Часть 1. Структура графанофуллеренов. Известия Челябинского Научного Центра, 2002, №1, 12-16.Беленков Е.А. Анализ возможной структуры новых каркасных форм углерода. Часть 1. Структура графанофуллеренов. Известия Челябинского Научного Центра, 2002, №1, 12-16.Беленков Е.А. Анализ возможной структуры новых каркасных форм углерода. Часть 2. Структура графановых нанотрубок. Известия Челябинского Научного Центра, 2002, №1, 17-21.Беленков Е.А. Анализ возможной структуры новых каркасных форм углерода. Часть 2. Структура графановых нанотрубок. Известия Челябинского Научного Центра, 2002, №1, 17-21.Coluci V.R., Braga S.F., Legoas S. B . et al . Families of carbon nanotubes: Graphyne-based nanotubes, Phys. Rev. B, 2003, V. 68, 035430.Coluci V.R., Braga S.F., Legoas S. B . et al . Families of carbon nanotubes: Graphyne-based nanotubes, Phys. Rev. B, 2003, V. 68, 035430.Enyashin A.N., Sofronov A.A., Makurin Yu.N., Ivanovskii A.L. Mol. Struct (Theochem), 2004, V. 684, 29.Enyashin A.N., Sofronov A.A., Makurin Yu.N., Ivanovskii A.L. Mol. Struct (Theochem), 2004, V. 684, 29.Luo, W., Windl W. First principles study of the structure and stability of carbines. Carbon, 2009, Vol. 47, 367-383.Luo, W., Windl W. First principles study of the structure and stability of carbines. Carbon, 2009, Vol. 47, 367-383.Kasatochkin V.I., Korshak V.V., Kudryavtsev Yu.P., Sladkov A.M., Sterenberg I.E. On crystalline-structure of carbine. Carbon, 1973, Vol. 11, 70-72 .Kasatochkin V.I., Korshak V.V., Kudryavtsev Yu.P., Sladkov A.M., Sterenberg I.E. On crystalline-structure of carbine. Carbon, 1973, Vol. 11, 70-72 .Heimann R.B., Kleiman J., Salansky N.M. A unified structural approach to linear carbon polytypes. Nature, 1983, Vol. 306(5939), 164–167.Heimann R.B., Kleiman J., Salansky N.M. A unified structural approach to linear carbon polytypes. Nature, 1983, Vol. 306(5939), 164–167.Blank V.D., Kulnitskiy B.A., Tatyanin Y.V., Zhigalina O.M. A new phase of carbon. Carbon, 1999, Vol. 37(4), 549-554.Blank V.D., Kulnitskiy B.A., Tatyanin Y.V., Zhigalina O.M. A new phase of carbon. Carbon, 1999, Vol. 37(4), 549-554.Шахова И.В., Беленков Е.А. Модельное исследование структуры карбиноидных материалов. Вестник ЧелГУ, 2010, 13-24.Шахова И.В., Беленков Е.А. Модельное исследование структуры карбиноидных материалов. Вестник ЧелГУ, 2010, 13-24.Harris P. J. F. Carbon Nanotubes and Related Structures: New Materials for the 21st Century. N. Y., 1999, 296 p.Harris P. J. F. Carbon Nanotubes and Related Structures: New Materials for the 21st Century. N. Y., 1999, 296 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.