Cтраница 1
Углеродные гексагональные сетки, непосредственно прилегающие с двух сторон к слою атомов щелочного металла, располагаются идентично. [1]
Силы, действующие между слоями углеродных гексагональных сеток, были рассмотрены ранее. Обычно их считают силами типа Ван-дер - Ваальса, однако если сетки становятся достаточно крупными, то нельзя забывать о возможном вкладе таких сил, которые обусловлены связями, возникающими вследствие переноса зарядов [721, 722], или поляризационными связями ( ср. Различными путями было показано, что многоядерные ароматические молекулы и углеродные гексагональные сетки в графите обнаруживают амфотерные свойства, поскольку они образуют кристаллические соединения, содержащие как электронные доноры ( например, щелочные металлы), так и акцепторы. В случае отсутствия таких внедренных групп может сделаться ощутимой вероятность самополяризационных эффектов, для которых донорные и акцепторные свойства сеток чередуются. [2]
С-С - связей внутри каждой углеродной гексагональной сетки, вследствие чего размеры сетки в конечном счете уменьшаются. Эти разрывы могут вызвать дальнейшее разбухание уже полностью окисленного соединения. [3]
Необходимы дальнейшие доказательства возможности такого скольжения целых углеродных гексагональных сеток относительно друг друга при образовании и разложении кристаллических соединений графита или при отжиге графита. [4]
![]() |
Сопротивления при комнатной температуре, измеренные для различных графитных структур. [5] |
Или сопротивление основного плана, поскольку направление измерений вдоль углеродной гексагональной сетки не влияет на про водимость. [6]
При образовании всех изученных соединений графита происходит увеличение расстояния между углеродными гексагональными сетками. Принимая во внимание структуру связей этих кристаллических соединений, следует одновременно ожидать небольших изменений длины С-С - связи внутри сетки ( ср. Это расширение часто приводит к разрушению. [7]
Если это так, то атомы водорода, закрепленные на краях углеродных гексагональных сеток сажи, вследствие изменения электронных энергетических уровней могут облегчать процессы переноса электронов по сравнению с идеальным графитом. [8]
Следует отметить, что проекция связи на плоскость изогнутого слоя в алициклической углеродной гексагональной сетке с расстоянием С-С 1 53 А приводит к кажущейся длине С - С-связи, равной 1 45 А. Предполагалась также, что некоторое Количество кислорода соединяется с углеродными гексагональными сетками связями типа О Киси этилена. С этой точки зрения вода, которая разделяет слои, удерживается, подобно молекулам Н2О, благодаря полярному притяжению. Кроме того, должно присутствовать небольшое количество гидроксильных групп. Измерения магнитных параметров должны подтвердить это соображение. [9]
Для рассмотренных ниже соединений внедрения различных типов предполагается внедрение добавки между углеродными гексагональными сетками, для которых, по-видимому, сохраняется как ароматический характер, так и плоская форма. Практически образцы графита содержат различные дефекты, на которых тоже могут происходить реакции с добавками, протекающие в условиях совершенно другой валентности. Это обстоятельство особенно справедливо для дефектов сетки, которые, вероятно, являются причиной образования остаточных соединений графита. Закрепление добавок на таких дефектах происходит, по всей вероятности, одновременно с их внедрением между слоями и может даже предшествовать ему. Хотя подобными факторами часто пренебрегают, их всегда необходимо учитывать, например, при обсуждении ранних стадий процесса электрохимического окисления графита. [10]
Что касается зонной структуры графита, то электроположительная добавка, включенная между углеродными гексагональными сетками, будет снабжать электронами пустую я-зону, а электроотрицательная получать их из заполненной я-зоны. Вследствие этого в твердом соединении увеличивается либо число электронов проводимости, либо число положительных дырок. Если есть основание предполагать, что вместо процесса переноса электронов происходит образование основных ковалентных связей добавок с определенными атомами углерода, как в случае твердого фтористого углерода, ароматический характер структуры нарушается и электропроводность графита падает. [11]
Не исключено также, что при первоначальном введении брома С-С - связи неграфитового происхождения между углеродными гексагональными сетками разрушаются, вследствие чего появляются сетки, прочно удерживающие атомы брома в местах разрывов этих связей. Однако до сих пор неизвестно, происходит ли это из-за видоизменения дислокаций вследствие присутствия добавки или от того, что в результате первичного внедрения добавки действительно разрываются все несовершенные С-С - связи, соединяющие параллельные сетки. [12]
Такое поведение соединения графита с бромом можно объяснить, если предположить, что некоторые электроны покидают заполненную я-зону углеродных гексагональных сеток, в результате чего появляется дырочная проводимость. Хотя нет полной ясности, какие атомы добавок следует отнести к прочно связанным в остаточных соединениях, а какие к внедренным в слоистые соединения, измерения коэффициента Холла подтверждают образование электронных дырок ( см. гл. [13]
В противоположность соединениям с присоединением щелочных металлов в кристаллических соединениях графита с внедрением таких молекул, ка-к А1С1з, углеродные гексагональные сетки с обеих сторон внедренных групп сохраняют, по-видимому, то же шахматное расположение, что и в маточном графите. Эти данные согласуются с предположением о более слабом взаимодействии в подобных кристаллических соединениях. [14]
Представляется вероятным, что присутствие или отсутствие характерных дефектов ( 1.4.2, 1.7.1), таких, ка к винтовые дислокации, а также дырочные - и клещевидные дефекты, имеет решающее влияние на электропроводность в направлении оси с, так что для отношения, характеризующего анизотропию, может оказаться существенным как наличие, так и отсутствие дефектов. Оси винтовых дислокаций направлены примерно перпендикулярно углеродным гексагональным сеткам. Электропроводность вдоль винтовой линии соответствовала бы, очевидно, электропроводности в направлении, параллельном плоскости углеродных гексагональных сеток, вследствие чего каждая винтовая дислокация в любом образце шунтировала бы на значительной площади поперечного сечения вокруг винтовой оси участки с более высоким сопротивлением, соответствующим электропроводности по оси с. В связи с этим большое значение могли бы иметь измерения, выполненные на нитевидных кристаллах графита ( ср. [15]