Ключевое различие между графеном и фуллереном заключается в том, что графен имеет двумерную структуру, а фуллерен – трехмерную.
По сути, графен и фуллерен являются аллотропами углерода. То есть; существует четыре основных аллотропа углерода; графен, фуллерен, а два других - алмаз и графит.
Что такое графен?
Графен - это аллотроп углерода, который встречается в виде двумерных листов, которые можно назвать «двумерной гексагональной решеткой». Более того, это бесконечно большая ароматическая молекула. Структура следующая:
Рисунок 01: Структура листа графена
Кроме того, этот материал обладает уникальным набором свойств:
- По сравнению со своей толщиной графен прочнее даже самой прочной стали.
- Эффективно проводит тепло и электричество
- И горит при очень низких температурах
- Он почти прозрачный
- Кроме того, он большой и имеет нелинейный диамагнетизм
- Кроме того, он имеет большие квантовые колебания
- Атомы углерода на краях его листа обладают удельной химической активностью
- Кроме того, дефекты внутри листа повышают химическую активность
- Кроме того, листы графена складываются в графит
Что такое фуллерен?
Фуллерен - это аллотроп углерода, который встречается в виде углеродных сфер. Поэтому, в отличие от графена, фуллерен представляет собой трехмерную структуру. Кроме того, он представляет собой большую сфероидальную молекулу, состоящую из клетки, образованной шестьюдесятью или более атомами.
Рисунок 02: Структура фуллерена
Это закрытая структура, поэтому нет краев. Кроме того, он имеет одинарные и двойные связи между атомами углерода. Более того, каркас фуллерена образован кольцами из атомов углерода (в кольце может быть от 5 до 7 атомов углерода). Хотя он в основном встречается в виде сферы, он также может иметь форму эллипсоида, трубы или какой-либо другой формы. При этом размер молекулы фуллерена может варьироваться.
В чем разница между графеном и фуллереном?
Графен - это аллотроп углерода, который встречается в виде листов углерода, а фуллерен - это аллотроп углерода, который встречается в виде углеродных сфер. Ключевое различие между графеном и фуллереном заключается в том, что графен имеет двумерную структуру, а фуллерен - трехмерную. Более того, у фуллерена нет ребер, а у графемы они есть.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между графеном и фуллереном.
Резюме – графен против фуллерена
Короче говоря, графен и фуллерен являются важными аллотропными структурами углерода. Ключевое различие между графеном и фуллереном заключается в том, что графен имеет двумерную структуру, а фуллерен - трехмерную.