در سال 1985 رابرت اف ،هارولد دبليو . کورتو و ريچارد اي، اسمالي ، شکل جديدي از کربن را کشف کردند که امروز به نام توپ باکي بال معروف است . اين کشف نشان داد که 60 ، 70 يا تعداد بيشتري اتم کربن ميتوانند با هم بصورت خوشه تجمع کنند و مولکولي قفس مانند بسازند .
فولرنها به شدت الکترون خواه هستند و به آساني با هسته دوستها واکنش ميدهند ، از واکنشهاي آنهاي ميتوان :
1- واکنش افزايشي :
تشکيل برون وجهي با افزايش هسته دوستها يا راديکالها ، حلقه زايي ، و ايجاد کمپلکس با فلزات واسطه .
2- واکنشهاي انتقال الکترون :
کاهش شيميايي فولرنها به راحتي بوسيله واکنش با فلزهاي قليايي و قليايي خاکي الکتروپوزيتيو يا مولکولهاي آلي اکترون دهنده امکان پذير است،
3-تشکيل ناجور فولرنها :
جانشين کردن اتمهايي مانند نيتروژن يا بور به جاي اتم کربن در اسکلت فولرن
4-واکنشهاي باز شدن حلقه :
توليد يک حفره در اسکلت با شکستن تعداد مشخصي از پيوندها
5-تشکيل درون وجهيها :
وارد کردن و به تله انداختن اتمها در داخل قفس کروي شکل
نيمرسانايي با مقاومت الکتريکي بسيار بالاست ، اما با وارد کردن فلزات قليايي ، قليايي خاکي يا گونه هاي الکترون دهنده ديگر درون ، انتقال بار حاصل ، مقاومت الکتريکي را به شدت کاهش ميدهد که در برخي موارد ميتواند منجر به رسانايي فلزي شود .
به اين مواد متافولرنها گفته ميشود .
نانو لوله هاي کربني به دليل داشتن قطر بسيار کوچک در حدود 0.7 نانومتر نخستين نمونه از استوانه هاي توخالي معروف به سيمهاي کوانتومي هستند ، اينها هم به صورت فولرنهاي تک لايه هم به صورت فولرنهاي چند لايه تو در تو قابل تهيه اند ، در طول دهه گذشته دانشمندان به اين نتيجه رسيده اند که نانولوله هاي کربني قادرند الکتريسيته را به دو صورت هدايت کنند ، با مقاومت کم ، مانند فلز ، و با مقاومت متغير ، مانند نيم رسانا .اکنون پژوهشگران دانشگاه برکلي اين نظريه را مطرح کرده اند که نانو لوله ها ميتوانند در شرايط مناسب ابر رسانا هم باشند ، بلاخره در سال 1999 دانشمندان نانو لوله هايي بسيار کوچک به قطر کمتر از نيم نانومتر و طول 1000 آنگستروم {3000 بار کوتاهتر از ديگر نانولوله ها، جهت اجتناب از نقصهاي ساختاري }توليد کردند که پايينتر از 20 درجه کلوين ابر رسانا ميشوند.
منبع:http://www.academist.ir
/س