Różnica między grafenem a fulerenem

The kluczowa różnica między grafenem a fulerenem jest to grafen ma dwuwymiarową strukturę, podczas gdy fuleren ma trójwymiarową strukturę.

Zasadniczo grafen i fuleren są alotropami węgla. To jest; istnieją cztery główne alotropy węgla; grafen, fuleren, a pozostałe dwa to diament i grafit.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest grafen
3. Co to jest fuleren
4. Porównanie obok siebie - grafen vs fuleren w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest grafen?

Grafen jest alotropem węgla występującym jako dwuwymiarowe arkusze, które można nazwać „dwuwymiarową heksagonalną siecią”. Co więcej, jest to nieskończenie duża aromatyczna cząsteczka. Struktura jest następująca:

Ryc. 01: Struktura arkusza grafenu

Ponadto materiał ten ma unikalny zestaw właściwości:

  • W porównaniu do swojej grubości grafen jest mocniejszy niż nawet najsilniejsza stal.
  • Skutecznie przewodzi ciepło i energię elektryczną
  • I pali się w bardzo niskich temperaturach
  • Jest prawie przezroczysty
  • Ponadto jest duży i ma nieliniowy diamagnetyzm
  • Ponadto ma duże oscylacje kwantowe
  • Atomy węgla na krawędziach arkusza mają specyficzną reaktywność chemiczną
  • Ponadto wady w arkuszu zwiększają reaktywność chemiczną
  • Poza tym arkusze grafenu układają się w stos tworząc grafit

Co to jest fuleren?

Fuleren jest alotropem węgla, który występuje w postaci kulek węgla. Dlatego, w przeciwieństwie do grafenu, fuleren jest strukturą 3D. Ponadto występuje jako duża sferoidalna cząsteczka i składa się z klatki utworzonej z sześćdziesięciu lub więcej atomów.

Rycina 02: Struktura fulerenu

Jest to zamknięta struktura, więc nie ma żadnych krawędzi. Ponadto ma pojedyncze i podwójne wiązania między atomami węgla. Co więcej, klatka z fulerenem jest wykonana z pierścieni atomów węgla (na pierścień może znajdować się od 5 do 7 atomów węgla). Chociaż występuje głównie jako kula, może również występować jako elipsoida, rurka lub inny kształt. Ponadto rozmiar cząsteczki fulerenu może się różnić.

Jaka jest różnica między grafenem a fulerenem?

Grafen jest alotropem węgla, który występuje w postaci arkuszy węgla, podczas gdy fuleren jest alotropem węgla, który występuje w postaci kulek węgla. Kluczowa różnica między grafenem a fulerenem polega na tym, że grafen ma dwuwymiarową strukturę, podczas gdy fuleren ma trójwymiarową strukturę. Co więcej, w fulerenach nie ma krawędzi, ale w grafenie są krawędzie.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między grafenem a fulerenem.

Podsumowanie - grafen vs fuleren

W skrócie, grafen i fuleren są ważnymi strukturami alotropowymi węgla. Kluczowa różnica między grafenem a fulerenem polega na tym, że grafen ma dwuwymiarową strukturę, podczas gdy fuleren ma trójwymiarową strukturę.

Odniesienie:

1. Devasena, Thiyagarajan i Arul Prakash Francis. „Grafen: od laboratorium do życia”. Grafen, vol. 2, nr 1 stycznia 2014 r., S. 62–66., Doi: 10.1166 / wykres.2014.1037.
2. Gautam, Rajeev K. i Anil Verma. „Materiały elektrokatalizatora do reakcji redukcji tlenu w mikrobiologicznym ogniwie paliwowym.” Microbial Electrochemical Technology, 2019, ss. 451–483., Doi: 10.1016 / b978-0-444-64052-9.00018-2.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Graphen” autor AlexanderAlUS - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „C60a” - oryginalnym przesyłającym był Mstroeck z angielskiej Wikipedii. Późniejsze wersje zostały przesłane przez Bryn C. z en.wikipedia. - Przeniesione z en.wikipedia na Commons. (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia