2003/9.

Nanotechnológia - az átalakulások tudománya

ÚJSZERŰ SZÉN NANOCSŐ ARCHITEKTÚRÁK

Biró László Péter

PhD, MTA Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Kutató Intézet
Nanoszerkezetek Kutatása Osztály
biro@mfa.kfki.hu
http://www.mfa.kfki.hu/int/nano/

Az egyenes szén nanocsövek, 1991-es felfedezésük óta (Iijima, 1991) a figyelem középpontjában állnak kivételes mechanikai (Treacy, 1996) és elektromos tulajdonságaiknak (Saito, 1992; Mintmire, 1992) köszönhetően. A szén nanocsövekre irányuló kitüntető figyelmet az is indokolja, hogy kiváló modellanyagként szolgálnak az egydimenziós rendszerek kísérleti és elméleti tanulmányozására, és számos ígéretes alkalmazással kecsegtetnek (Dresselhaus, 1996; Biró, 2001; Dresselhaus, 2001; Kónya, 2001).

A szén sokarcú elem, akár a fizika, akár a kémia felől szemlélve. Klasszikus allotrópjai: a gyémánt és a grafit a keménységskála ellenpólusain helyezkednek el, és elektromos tulajdonságaik szempontjából is jelentősen eltérnek: a gyémánt széles tiltott sávú félvezető (sávszélessége 5,5 eV), a grafit viszont nulla szélességű tiltott sávval rendelkező félfém. A hétköznapi tapasztalatok szintjén maradva: grafitceruzával írunk a papírra és gyémánttal a legkeményebb anyagokat is megkarcolhatjuk.

Az ellentétes tulajdonságok a szén négy vegyértékelektronjának eltérő hibridizációjából erednek. A szénatom elektronkonfigurációja 1s22s2px1py1, mivel a molekulák kémiai kötéseinek létrehozásában csak a vegyértékelektronok vesznek részt, elég, ha a további tárgyaláshoz csak ezeket, azaz a szénatom esetén a 21s22s2px1py1 elektronokat vesszük figyelembe. Az sp3 hibridizáció során a szén 2s sp1px sp1py sp1pz sp1pályáiból négy, egyenértékű sp3 hibridpálya jön létre, úgy, hogy a szénatom egy szabályos tetraéder középpontjában helyezkedik el, és a kötések a tetraéder csúcsai felé mutatnak (gyémánt). Az sp2 hibridizáció során csak három elektron vesz részt a kötések kialakulásában, ezek három, ugyanabban a síkban, egymástól 120°-ra elhelyezkedő kötést eredményeznek, míg a negyedik elektron a síkra merőleges (pz) pályán helyezkedik el (grafit). A három, egymással 120° szöget bezáró kötés eredményezi a grafit, hatszöges rétegekből felépülő, "méhsejtszerű" atomi elrendeződését. A gyémántra jellemző sp3 hibridizáció makroszkopikus szempontból a legnagyobb keménységgel járó atomi elrendeződést eredményezi, míg a grafitra jellemző sp2 hibridizációhoz szinte a legkisebb makroszkopikus keménység társul, mert a grafit hatszöges atomi elrendeződést mutató rétegei egymástól távol helyezkednek el (0,335 nm-re), és köztük csak gyenge, van der Waals-kötések hatnak. Érdemes azonban megjegyezni, hogy a hatszöges síkokban a szénatomokat elválasztó távolság (0,142 nm) kisebb, mint a gyémánt esetében mérhető atom-atom távolság (0,154 nm). Azaz a hatszögek síkjában egyetlen atom vastagságú grafit (grafén) mechanikai tulajdonságai felülmúlnák egyetlen atom vastag gyémántréteg tulajdonságait. Ez a kísérlet nyilván csak a gondolatkísérletek világában lehetséges, ellentétben a grafittal, amely réteges szerkezetű anyag, a gyémántra jellemző köbös szerkezete nem teszi lehetővé az egy atom vastagságú, folytonos réteg kimetszését. A fent említetteknek tulajdonítható, hogy valamennyi ma ismert anyag közül az egyfalú szén nanocsövek rendelkeznek a legnagyobb szilárdsággal.

Mai ismereteink szintjén megalapozottan állítható, hogy a szén-szén kötések átrendezésével új, meglepő tulajdonságú anyagok nyerhetők. A fullerén felfedezőinek, Harold Kroto-nak és munkatársainak (Kroto, 1985) azonban nem mindennapi szellemi bravúrra volt szükségük annak felismeréséhez, hogy a tömegspektrométeres méréseik során, a hatvan szénatomnak megfelelő tömegnél makacsul jelentkező csúcs azt jelenti: létezik egy hatvan atomból felépülő, tökéletesen gömb alakú, 1 nm átmérőjű molekula, a C60 (Braun, 1996) (1. ábra). Ez a történelmi felismerés olyan kutatásokat indított el, amelyek rövid idő alatt világszerte sok ezer kutatót foglalkoztató új tudományterületet hoztak létre a fizika, a kémia és az anyagtudományok mezsgyéjén: a szén nanoszerkezetek kutatását. A területen belül az egyik leggyorsabban fejlődő irány a szén nanocsövekre koncentrál (Baughman, 2002). Ez a fokozott érdeklődés az egyenes szén nanocsövek ígéretes elektromos és mechanikai tulajdonságainak következménye (Biró, 2001; Dresselhaus, 2001; Kónya, 2001).

Az egyenes, egyfalú szén nanocső egy olyan nano-objektum, amelyet úgy képzelhetünk el, mint az egyetlen atom vastagságú grafitréteg (grafén) tökéletes hengerré tekerése nyomán nyert alakzatot. A többfalú szén nanocső több, koncentrikusan egymásba helyezett, egyfalú csőből épül fel, úgy, hogy az egyes falak közötti távolság megegyezik a turbóréteges grafitra jellemző, 0,34 nm értékkel. Az egyfalú, egyenes szén nanocső elektromos tulajdonságait az a mód határozza meg, ahogyan a grafén réteg feltekerésére sor kerül, ez egyértelműen megadható az ún. feltekerési vektor segítségével (Dresselhaus, 1996; Biró, 2001; Kónya, 2001). A vektor origójában és végpontjában található szénatomok "egybeolvasztásával" keletkező hengerfelületen a feltekerési vektor a cső tengelyére merőleges kört alkot. A C = n a1 + m a2 vektor a grafit sík a1 és a2 egységek-torainak (n, m) szorzói segítségével egyértelműen azonosítja a szén nanocsövet (Dresselhaus, 1996).

Az egyenes, többfalú szén nanocsöveket Sumio Iijima fedezte fel elektromos ívfényben előállított, ún. "fullerén-koromban" (Iijima 1991). Ez az anyag, amelyből oldószeres extrakció útján nyerhető ki a C60, változatos szénformákat tartalmaz, a fulleréntől a "szénhagymákon" és amorf szénen át a többfalú szén nanocsövekig. A reakciótér paramétereivel (a gáztér nyomása, az alkalmazott gáz, stb.) befolyásolható, melyik szénfajta felé tolódik el az egyensúly. Itt érdemes megjegyezni, hogy csak hatszöges gyűrűkkel nem lehetséges a C60 vagy magasabb fullerének képződése. Ezeknek a zárt, háromdimenziós szénkalickáknak a kialakulása nem képzelhető el anélkül, hogy ötszöges gyűrűket építenénk be a hatszögek közé (1. ábra.) Az ötszöges gyűrűk idézik elő a felület pozitív görbületét, ami a zárt alakzat kialakulásához vezet. Ebben az értelemben, a fullerén a grafitra jellemző (három szomszéddal rendelkező sp2 hibridizációjú "háló") szén-szén kötések bizonyos mértékű átrendeződésének eredménye, mivel a "szabályos" grafitban nincsenek ötszögek.

1. ábra • A C60 molekula szerkezete; az egyik ötszöget sötét kitöltéssel emeltük ki.

Nem sokkal később, elméleti munkák újszerű, sp2 hibridizációjú hálókból felépíthető szén nanoszerkezetek létét vetítették előre: nanométeres Y elágazások (Scuseria, 1992; Chernozatonskii, 1992), nanocső könyökök (Dunlap, 1992), tóruszok (Ihara, 1993a) és tekercsek (Dunlap, 1992; Ihara, 1993b) lehetséges voltára mutattak rá a modellek és számítások. Mint a C60 esetében, ezeknek a szerkezeteknek is közös vonása, hogy kialakulásukhoz elengedhetetlenül szükséges nem hatszöges gyűrűk beépítése a hatszöges grafitszerkezetbe.

Érdekes, de talán nem véletlenszerű módon, a fent említett komplex alakú szén nanocső architektúrák közül a katalitikus módszerrel előállított többfalú szén nanocső tekercseket figyelték meg először kísérletileg (Amelinckx 1994), majd ugyancsak katalitikus módszerrel előállított mintában sikerült kimutatni egyfalú nanocső tekercseket is (Biró 2000).

Az Y-szerű elágazások esetére több szerkezeti modellt is kidolgoztak (Scuseria, 1992; Chernozatonskii, 1992; Andriotis, 2001a; Andriotis, 2001b). Ezek közül az elsők egyike a legegyszerűbb (2. ábra): az elágazás úgy jön létre, hogy a tökéletes hatszöges szerkezetbe meghatározott helyen, jól meghatározott elrendeződésben hat darab hétszöges gyűrű épül be. Az így keletkező Y szimmetrikus, szárai 120o szöget zárnak be egymással, (2. ábra). A grafit hordozón fullerén bomlásából nyert szénsugárból előállított (Biró, 1999), azaz, nem alumíniumoxid, vagy egyéb templátban (template) képződött (Li, 1999), szimmetrikus elágazások (Biró, 2002a) esetében előfordulhatnak kisebb eltérések a szárak közötti szögekben, de a szimmetrikus elágazások jól megkülönböztethetők az elektromos ívben növesztett aszimmetrikus elágazásoktól (Osváth, 2002). A kísérleti eredmények arra utalnak, hogy a szimmetrikus és aszimmetrikus elágazások növekedése eltér egymástól. Az aszimmetrikus elágazások esetében általában egy vastagabb szár két vékonyabb ágra bomlik. Esetenként megfigyelhető, hogy a növekedő na-nocső instabilitást mutat, az azonosítható szerkezeti hibák sorozata vagy könyök előzi meg az Y elágazást (3. ábra) (Osváth, 2002). Ezzel szemben a szimmetrikus elágazásokra jellemző, hogy az elágazásból kiinduló ágak közel azonos átmérőjűek (Biró 2002a). Ez arra enged következtetni, hogy a növekedés a csatlakozási pontból indul. A fullerén bomlása útján előállított, alacsonyhőmérséketű szénsugárból növesztett nanoszerkezetek esetében a tömegspektrométeres mérések megmutatták, hogy a szénsugár fullerénéhez közeli tömegű klasztereket is tartalmaz (Ehlich 2001). Esetenként, az ezekben jelenlévő nem hatszöges gyűrűk elrendeződése lehet olyan, amely indukálja az Y elágazás növekedését.

2. ábra • a) Y elágazás szerkezeti modellje (Scuseria, 1992) nyomán, az egyik hétszög sötét kitöltéssel kiemelve; b) egyfalú Y elágazásról készített alagútmikroszkópos felvétel szimulált megvilágítással ábrázolva (Biró, 2002a).

A nanocső könyök (3. ábra) az Y elágazásnál egyszerűbb szerkezet, kialakulásához elégséges lehet egy ötszöghétszög páros beépülése a hatszöges hálóba. A könyök két karja által bezárt szöget az ötszög és hétszög egymáshoz viszonyított helyzete határozza meg (Han, 1998). Egyik legtipikusabb példája az ún. Dunlapkönyök (Dunlap, 1992) (3. ábra) , amelyet egy-egy, a cső átellenes oldalain elhelyezkedő ötszög és hétszög alkot, úgy, hogy a könyök egyik ágában cikkcakk elrendezésűek a szén-szén kötések, míg a másikban karosszék elrendezésűek. Érdemes kiemelni, hogy könyök kialakulásával csatlakozhatnak egymáshoz fémes és félvezető viselkedésű nanocsövek, ami nanométeres léptékű diódát eredményez (Yao, 1999).

3. ábra • Nem hatszöges gyűrűket tartalmazó szerkezetek. a) Dunlap-könyök szerkezeti modellje, az öt- és hétszöget alkotó atomok feketén ki vannak emelve; b) elektromos ívkisülésben előállított Y elágazás STM képe, amelynek kialakulását könyökök (A és B), valamint növekedési instabilitások (világosabb, azaz nagyobb alagútáramnak megfelelő pontok a nanocső mentén) előzték meg (Osváth, 2002); c) nanocső könyökök összeillesztésével, egymástól elszigetelt, nemhexagonális gyűrűk segítségével felépített nanocső tekercs modell (Dunlap, 1992) és (Ihara, 1993b) nyomán.

Röviddel a nanocsövek felfedezése után, már 1992-ben olyan modelleket dolgoztak ki, amelyek az ötszög-hétszög párosoknak a hatszöges rácsba való periodikusan ismételt beillesztésével spirálisan feltekert nanocső alakzatok lehetséges voltát vetítették előre (Dunlap, 1992; Ihara, 1993b). Ezek a modellek a nem hatszöges gyűrűket a tökéletes hatszöges rácsba beépült "hibaként" kezelik. Egy ilyen szerkezeti modell lényegében periodikusan ismétlődő könyökökből épül fel (3. ábra). Bár a molekuladinamikai számítások azt mutatják, hogy nanocső spirálokra kidolgozott modellek várhatóan a fullerénével összemérhető stabilitással rendelkeztek, nem sikerült elfogadható magyarázatot adni arra, hogyan épülnek be a hatszöges, grafitszerű szerkezetbe tökéletesen periodikusan ismétlődve, elszigetelt, nem hatszöges gyűrűk, azaz a hibák. Ennek ellenére, a transzmissziós elektronmikroszkópos (TEM) és pásztázó alagútmikroszkópos (STM) felvételek kétséget kizáróan igazolják, hogy léteznek szabályos, spirálisan feltekert nanocsövek - többfalúak (Amelinck, 1994) és egyfalúak egyaránt (Biró, 2000; Biró, 2002b) (4. ábra).

4. ábra • Szén nanocső tekercsek. a) Többfalú szén nanocső spirál TEM felvétele (Biró, 2000) nyomán. b) Egyfalú szén nanocső spirál topográfiai STM felvétele (Biró, 2002b) nyomán.

Egy további kérdés, amelyre még kevésbé tud kielégítő választ adni a nem hatszöges gyűrűket elszigetelt hibákként kezelő szerkezeti modell: milyen a szerkezetük, és hogyan alakulnak ki a többszörös spirálok? A 5. ábrán egy ilyen, a DNS szerkezetét idéző "duplaspirálról" készült STM felvétel látható (Biró, 2002c). A közelmúltban két kutatócsoport is beszámolt arról, hogy sajátos körülmények között sikerült többszörös szén nanocső spirálokat növeszteniük (Su, 2002; Ding, 2003).

5. ábra • Szén nanocső "duplaspirálról" készült STM felvétel, és szerkezeti modell. a) Kényszerfeltétel nélkül relaxáltatott haeckelite lap; b) ugyanaz a lap enyhe kezdeti görbülettel relaxáltatva; c) a b)ben bemutatott felület összecsukásával nyert duplaspirálszerkezet; d) duplaspirálról készült topográfiai STM felvétel (Biró, 2002c) nyomán.

A megoldást egy olyan grafitszerű, sp2 koordinációjú felület adhatja meg, amelyben közel hasonló arányban vannak jelen ötszögek, hatszögek és hétszögek. Nemrégiben Humberto Terrones és munkatársai (Terrones, 2000) javasoltak haeckelite néven egy ilyen lehetséges anyagot, és vizsgálták az ilyen típusú felületekből feltekerhető egyenes nanocsövek szerkezetét, stabilitását és elektromos tulajdonságait. Megállapították, hogy a haeckeliteből feltekert egyenes nanocsövek stabilitása hasonló a grafénből tekert nanocsövekéhez, és valamennyi általuk vizsgált szerkezet fémes elektronállapotsűrűséggel rendelkezik (Terrones, 2000). Ezzel a munkával közel egy időben László István és André Rassat (László, 2001) kimutatták, hogy csak ötszögek és hétszögek segítségével is építhető stabil, ún. azulenoid tórusz.

Fenti eredmények általánosításával Biró és munkatársai kimutatták, hogy az azulenoid "egységek" (oldaluk mentén összekapcsolt ötszög és hétszög) hatszögekkel történő bővítésével, és a bővített egységek szalagokká egyesítésével olyan haeckelite szerkezetek is építhetők, amelyek megfelelő módon való feltekeréssel szabályos nanocső spirálokhoz vezetnek (Biró, 2002c) (6. ábra). Az 5. ábrán látható, hogy a hosszabbik élük mentén öszszeillesztett két haeckelite szalagból nyert felületek zárt csővé alakítása duplaspirálhoz vezet. Egy későbbi munkában Lambin és munkatársai kimutatták, hogy a fenti elvek alapján felépíthető haeckelite szalagok végtelen kiterjedésű haeckelite felületekké egyesíthetők, amelyekből azonos elvek szerint tekerhetők fel a csőszerű nanoszerkezetek, mint a grafén síkból az egyenes nanocsövek (Lambin, 2003). E nanoszerkezetek a nem hatszöges gyűrűk jelenlétéből adódó feszültségek következtében változatos alakokat vehetnek fel. Jellegzetes alakzatok a 7. ábrán láthatók.

6. ábra • Haeckelite típusú egység, szalag és felület. a) Egy hatszöggel elválasztott két azulenoid elemből álló egység; b) az egység egyik lehetséges elrendezésével épített szalag; c) a b)ben látható szalagot alkotó sokszögek éleinek összeillesztésével létrehozott görbült felület, a felület belső oldalát jelölő szürke árnyalatok sötétítettek; d) és e) a c)-ben ábrázolt felület csővé zárásával keletkező szabályos nanocső spirál kétféle ábrázolásban (Biró, 2002c) nyomán.

7. ábra • A két ötszög-hétszög (azulenoid gyűrűpár) csoportot három hatszöggel elválasztó haeckelite egység alapján épített haeckelite síkból feltekert néhány csőszerű alakzat. A feketével kiemelt kötések a két ötszög közös élén keletkező "sztresszorokat" jelölik, ezek eloszlása határozza meg az alakzat által a relaxáció után felvett formát (Lambin, 2003) nyomán.

Összefoglalásul: a modellek és kísérleti eredmények alapján megállapítható, hogy a csak szénből felépülő, a grafithoz hasonlóan sp2 hibridizációjú rétegből feltekerhető csőszerű szerkezeteknek gyakorlatilag korlátlan a formagazdagságuk, ami azt is jelenti, hogy lehetséges többrétegű, csőszerű alakzatok felépítése is belőlük. A fent részletezett eredmények tükrében indokoltnak látszik felvetni a kérdést, hogy a katalitikus módszerekkel előállított szén nanocsövek, amelyekről köztudott, hogy az elektromos ívben előállított egyenes szén nanocsövektől eltérően véletlenszerűen görbültek, grafén vagy haeckelite alapúak-e? Valószínűnek látszik, hogy a szén alapú, bonyolultabb nanoarchitektúrák száma, amelyek a szerkezetükből fakadó újszerű tulajdonságokkal rendelkeznek, tovább fog növekedni a kutatások folytatásával. Bár a szén alapú nanoarchitektúrák (Y elágazás, nanocső tekercs, stb.) tulajdonságainak feltérképezése éppen csak elkezdődött, az eddigi eredmények azt mutatják, hogy újszerű nanoelektronikai eszközök és különleges tulajdonságú kompozitok létrehozását teszik majd lehetővé.

Jelen munka az OTKA T 043685 támogatásával készült.

Kulcsszavak: szén nanocső, fullerén, sp2 háló, Y elágazás, nanocső tekercs, haeckelite, pásztázó alagútmikroszkóp (STM)

IRODALOM

Amelinckx, Severin - Zhang, X. B. - Bernaerts, D. - Zhang, X. F. - Ivanov, V. - Nagy J. B. (1994). A Formation Mechanism for Catalytically Grown Helix Shaped Graphite Nanotubes. Science 265, 635.

Andriotis, Antonis N. - Menon, M. - Srivastava, D. - Chernozatonskii, L. A. (2001a). Ballistic Switching and Rectification in Single Wall Carbon Nanotube Y Junctions. Applied Physics Letters. 79, 266-268.

Andriotis, Antonis N. - Menon, M. - Srivastava, D. - Chernozatonskii, L. (2001b). Rectification Properties of Carbon Nanotube "Y-Junctions". Physical Review Letters. 87, 066802-1-066802-4

Baughman, Ray H. - Zakhidov, Anvar A. - De Heer, Walt A. (2002). Carbon Nanotubes - The Route Toward Applications. Science 297, 787-792.

Biró László Péter - Ehlich, R. - Tellgmann, R. - Gromov, A. - Krawez, N. - Tschaplyguine, M. - Pohl, M. M. - Zsoldos E. - Vértesy Z. - Horváth Z. E. - Campbell, E. E. B. (1999). Growth of Carbon Nanotubes by Fullerene Decomposition in the Presence of Transition Metals. Chemical Physics Letters. 306, 155-162.

Biró László Péter - Lazarescu, S. D. - Thiry, P. A. - Fonseca, A. - B. Nagy J. - Lucas, A. A. - Lambin, Ph. (2000). Scanning Tunneling Microscopy Observation of Tightly Wound, Single-Wall Coiled Carbon Nanotubes. Europhysics Letters. 50, 494-500.

Biró László Péter - Bernardo, C. A. - Tibbets, G. G. - Lambin, Ph. (eds.) (2001). Carbon Filaments and Carbon Nanotubes: Common Origins, Differing Applications? Kluwer Academic Publishing, Dordrecht

Biró László Péter - Ehlich R. - Osváth Z. - Koós A. A. - Horváth Z. E. - Gyulai J. - B. Nagy J. (2002a). From Straight Carbon Nanotubes to Y-Branched and Coiled Carbon Nanotubes; Diamond and Related Materials. 11, 1081-1085.

Biró László Péter - Ehlich, R. - Osváth Z. - Koós A. - Horváth Z. E. - Gyulai J. - B. Nagy J. (2002b). Room Temperature Growth of Single-Wall Coiled Carbon Nanotubes and Y-Branches. Materials Science and Engineering C. 19, 3-7.

Biró László Péter - Márk G. I. - Koós A. A. - B. Nagy J. - Lambin, P. (2002c). Coiled Carbon Nanotube Structures with Supraunitary Nonhexagonal to Hexagonal Ring Ratio. Physical Review B. 66, 165405-1-165405-6

Braun Tibor (1996). A Káprázatos C60 Molekula. Akadémiai, Budapest

Chernozatonskii, Leonid A. (1992). Carbon Nanotube Connectors and Planar Jungle Gyms. Physics Letters A. 172, 173-176.

Ding, Dongyan Y. - Wang, J. N. - Cao, Z. L. - Dai, J. H. - Yu, F. (2003) Ni-Ni3P Alloy Catalyst for Carbon Nanostructures. Chemical Physics Letters. 371, 333-336.

Dresselhaus, Mildred S. - Dresselhaus, Gene - Eklund Peter C. (1996). Science of Fullerenes and Carbon Nanostructures. Academic Press, San Diego

Dresselhaus, Mildred S. - Dresselhaus, Gene - Avouris, Phaedon (eds.) (2001). Carbon Nano-tubes Synthesis, Structure, Properties, and Applications. Springer, Berlin

Dunlap, Brett I. (1992). Connecting Carbon Tubules. Physical Review B. 46, 1933-1936.

Ehlich, Rudolf - Biró L. P. - Stanciu, C. - Horváth Z. E. - Gyulai J. (2001). Molecular Nanostructures in Kuzmany, Hans - Fink, J. - Mehring, M - Roth, S. (eds.) (XVth International Winterschool on Electronic Properties of Novel Materials. An Euroconference. American Institute of Physics Proceedings Series, Vol. 591, 175-178.

Han, Jie - Anantram, M. P. - Jaffe, R. - Dai, H. (1998). Observation and Modeling of Single Wall Carbon Nanotube Bend Junctions. Physical Review B. 57, 14983-14989.

Ihara, Sigeo - Itoh, Satoshi - Kitakami, Jun-ichi (1993a). Toroidal Forms of Graphitic Carbon. Physical Review B. 47, 12908-12911.

Ihara, Sigeo - Itoh, Satoshi - Kitakami, Jun-ichi (1993b). Helically Coiled Cage Forms of Graphitic Carbon. Physical Review B. 48, 5643-5647.

Iijima, Sumio (1991). Helical Microtubules of Graphitic Carbon. Nature. 345, 56-58.

Kónya Zoltán - Biró L. P. - Hernádi K. - B. Nagy J. - Kiricsi I. (2001). Szén nanocsövek előállítása, tulajdonságai és alkalmazási lehetőségei. Akadémiai, Bp.

Kroto, Harold W. - Heath, J. R. - O'Brien, S. C. - Curl, R. F. - Smalley, R. E. (1985). C60: Buckminster-fullerene. Nature. 318, 162-163.

Lambin, Philippe - Márk Géza I. - Biró László Péter (2003). Structural and Electronic Properties of Coiled and Curled Carbon Nanotubes Having a Large Number of Pentagon-Heptagon Pairs. Physical Review B. 67, 205413-1-25413-9

László István - Rassat, André (2001). Toroidal and Spherical Fullerene-Like Molecules with Only Pentagonal and Heptagonal Faces. International Journal of Quantum Chemistry. 84, 136-139.

Li, Jing - Papadopoulos, Chris - Xu, Jimmy M. (1999). Growing Y-Junction Carbon Nanotubes. Nature. 402, 253-254.

Mintmire, John W. - Dunlap, Brett I. - White, Carter T. (1992). Are Fullerene Tubules Metallic? Physical Review Letters. 68, 631-634.

Osváth Zoltán - Koós A. A. - Horváth Z. E. - Gyulai J. - Benito, A. M. - Martínez, M. T. - Maser, W. K. - Biró L. P. (2002). Arc-Grown Y-Branched Carbon Nanotubes Observed by Scanning Tunneling Microscopy (STM). Chemical Physics Letters. 365, 338-342.

Saito, Riichiro - Fujita, M. - Dresselhaus, G. - Dresselhaus, M. S. (1992). Electronic Structure of Chiral Graphene Tubules. Applied Physics Letters. 60, 2204-2206.

Scuseria, Gustavo E. (1992). Negative Curvature and Hyperfullerenes. Chemical Physics Letters. 195, 534-536.

Su, C-J. - Hwang, D. W. - Lin, S-H. - Jin, B-Y. - Hwang, L-P. (2002): Self-Organization of Triple-stranded Carbon Nanoropes. PhysChemComm. 5, 34-36.

Treacy, Michael M. J. - Ebbesen, Thomas W. - Gibson, John M. (1996). Exceptionally High Young's Modulus Observed for Individual Carbon Nanotubes. Nature 381, 678-680.

Terrones, Humberto - Terrones, M. - Hernandez, E. - Grobert, N. - Charlier, J-C. - Ajayan, P. M. (2000). New Metallic Allotropes of Planar and Tubular Carbon. Physical Review Letters. 84, 1716-1719.

Yao, Zhen - Postma, H. W. Ch. - Balents, L. - Dekker, C. (1999). Carbon Nanotube Intramolecular Junctions. Nature. 402, 273-276.


<-- Vissza az 2003/9. szám tartalomjegyzékére