可用于研制电子和纳米器件新材料
英国牛津大学的一个研究小组首次合成了由18个原子组成的环状纯碳分子。研究结果发表在8月15日美国《科学》杂志上。
纯碳有几种不同的形式,包括钻石、石墨和碳纳米管。元素的原子可以与自身形成各种构型的化学键,如每个原子都能以金字塔形状与4个相邻的原子结合,就像钻石一样;或者与3个相邻的原子结合,比如构成单原子厚度石墨烯薄片的六角形模式。然而碳也可以仅和附近的两个原子成键,很多化学家都认为这将导致纯碳原子链的形成。不同的研究团队已经尝试基于这种模式合成环或链。
研究小组从一个由碳和氧组成的三角形分子入手,他们用电流操纵来制造这个碳-18环。对这种被称为环碳的分子性质进行的初步研究表明,它具有半导体的功能,可以使类似的直碳链成为分子级电子元件,用于研制电子和纳米器件新材料等。
此次合成的分子包括从环上脱落的有4个碳的正方形,同时正方形上附着有氧原子。目前,研究人员正在研究碳-18的基本性质,并继续尝试其他可能量产的技术。