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化学所成功合成新奇的“俄罗斯套娃”型金属富

  化学成功合成了新型的“俄罗斯娃娃”型金属富勒烯

  近日,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术实验室研究人员合成了一种新型俄罗斯娃娃状富勒烯嵌入Sc4C2 @ C80(J. Am。Chem。Soc。 ,131,16646,2009),引起了国际科学界的广泛关注。在“自然化学”,“化学世界”,“化学工程新闻”,“俄罗斯娃娃富勒烯舞蹈”和“金属富勒烯娃娃”等科学刊物上发表论文被引用和报道。金属金属原子进入富勒烯是由一类具有特殊结构和光电特性的新型分子形成的富勒烯碳笼,同一碳笼可嵌入各种形式的金属原子,如单金属原子,核或异核双金属簇,金属碳化物簇,金属氮化物团簇和金属氧化物团簇,由于金属富勒烯具有金属富勒烯和碳笼的特性,在电子,能源,生物医药等领域具有广阔的应用前景,因此, ,金属富勒烯分子的新性质具有重要意义,在中国科学院的大力支持下,国家自然科学基金中国科学技术大学,中国科学技术部,分子纳米结构与纳米技术研究所重点实验室的研究人员致力于新型嵌入金属富勒烯的合成与研究,发现了非常规富勒烯嵌入金属碳化物富勒烯Sc2C2 @ C68(Angew。化学。诠释。埃德。最近,这个实验室的研究人员合成了一个含有四个Sc原子富勒烯Sc4C2 @ C80(J. Phys。Chem。110,13322,2006)的金属碳化物和其他新的结构富勒烯。 (J.Am.Chem.Soc.131,16646,2009)。这种分子具有类似于俄罗斯娃娃C2 @ Sc4 @ C80的嵌套结构,每一层原子都能围绕球体的中心自由旋转,是整个分子的完美对称性。结果表明,该分子的电子结构为(C2)6 - (Sc4))12+ @ C806-,另一方面球壳层之间的电子转移使分子高度稳定闭壳结构,另一方面,分子的内部结构是正负多层球形表面,使其与分子电容器相似。这种结构富勒烯的发现不仅丰富了金属富勒烯的种类,而且在结构化学上具有重要意义。同时,这种分子本身在单分子器件,纳米器件和高温超导材料方面有潜在的应用。点击

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