Buckminsterfullerene 丨 cas 99685-96-8

Buckminsterfullerene 丨 cas 99685-96-8, almindeligvis kendt somC₆₀, is a spherical molecule composed of 60 carbon atoms arranged in a structure resembling a soccer ball. This unique configuration consists of 12 pentagons and 20 hexagons, forming a truncated icosahedron. First discovered in 1985, it belongs to the fullerene family, a class of carbon allotropes with remarkable structural, chemical, and Fysiske egenskaber .

På grund af dens stabilitet, elektronaffinitet og symmetrisk struktur har C₆₀ tiltrukket betydelig opmærksomhed inden for felter som f.eks.Nanoteknologi, materialevidenskab, elektronik, energi og biomedicin.

A . Organisk fotovoltaik (OPVS)

C₆₀ bruges i vid udstrækning som enElektronacceptormateriale iOrganiske solceller:

Donor -acceptorsystemer: I bulk heterojunktion solceller, C₆₀ eller dets derivater (E . g ., PCBM-[6,6] -fenyl-C 61- Butyresyre-methylester) accepterer elektroner fra konjugerede polymerer såsom p3HT .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}.:

Høj elektronmobilitet: C₆₀ muliggør effektiv ladningsadskillelse og elektrontransport, hvilket forbedrer strømkonverteringseffektiviteten af ​​OPV'er .

B . fotodetektorer og organisk elektronik

Fullerenes som C₆₀ bruges i organiske fotodetektorer og tyndfilmtransistorer (TFT'er):

Halvledende egenskaber: Det kan fungere som en N-type halvleder .

Fleksibel elektronik: Dens opløsningsprocessabilitet gør det velegnet til udskrivbar og bøjelig elektronik .

C . Nanomedicin og lægemiddelafgivelse

Buckminsterfullerene har et betydeligt potentiale ibiomedicinske anvendelserPå grund af dens lille størrelse og overfladefunktionaliserbarhed:

Lægemiddelbærere: Funktionaliserede C₆₀ -molekyler kan indkapslet eller konjugeret terapeutiske midler til målrettet levering .

Fotodynamisk terapi (PDT): C₆₀ genererer reaktive iltarter (ROS), når de udsættes for lys, hvilket muliggør brug af brugen som en fotosensibilisator til kræftbehandling .

Antioxidanter: C₆₀ fungerer som en frie radikale scavenger og har vist potentiale i anti-aldring og neurobeskyttelsesformuleringer .

D . superledere og molekylær elektronik

Alkali-dopede superledere: Når dopet med alkalimetaller (E . g ., K, RB), danner C₆₀ superledende faser med kritiske temperaturer op til 40 k .

Molekylære enheder: På grund af sin nanoskala størrelse og symmetriske elektronsky kan den bruges i molekylære dioder og switches .

E . smøremidler og belægninger

Nanolubricanter: C₆₀ Partikler reducerer friktion og slid i mekaniske systemer på grund af deres boldbærende struktur .

Overfladebelægninger: Dets evne til at danne stabile film og modstå nedbrydning gør det ideelt til beskyttelsesbelægninger inden for elektronik og optik .

F . brintopbevaring og energiapplikationer

Hydrogenabsorption: C₆₀ kan reversible absorbere hydrogenatomer, hvilket gør det til en kandidat til solid-state brintopbevaringssystemer .

Batteriteknologier: Brugt i elektrodematerialer til lithium-ion- og natrium-ion-batterier til forbedring af kapacitet og cykelstabilitet .

A . ekstraordinær stabilitet

Termisk og kemisk modstand: Buckminsterfullerene 丨 cas 99685-96-8 er stabil i luft og modstår nedbrydning under UV og termisk stress .

Unik kulstofburstruktur: Det delokaliserede π-elektron-system på tværs af den sfæriske overflade bidrager til dets robusthed .

B . elektronacceptoregenskaber

Høj elektronaffinitet: Gør C₆₀ ideel til optagelse af elektroner i elektroniske og fotovoltaiske anvendelser .

Effektiv gebyrtransport: Dens molekylstruktur understøtter hurtig og effektiv elektronbevægelse .

C . Tunbar overfladekemi

Funktionaliseringsfleksibilitet: C₆₀ kan kemisk modificeres på flere steder for at forbedre opløselighed, biokompatibilitet og specificitet for forskellige applikationer .

Kompatibilitet med polymerer: Funktionaliseret c₆₀ blandes godt med organiske materialer, der muliggør fremstilling af sammensatte film og hybrid nanostrukturer .

D . nanoskala og letvægt

Lille molekylær størrelse (~ 1 nm i diameter): Tillader penetration i biologiske systemer og integration i nanoskala -enheder .

Lav densitet: Nyttige i letvægtsmaterielle applikationer, herunder rumfart og fleksibel elektronik .

E . Optiske og elektroniske egenskaber

Ikke -lineær optisk opførsel: C₆₀ udviser stærk tredje-ordens ikke-lineære optiske egenskaber, nyttige til optisk begrænsende og skiftende enheder .

Fotostabilitet: Muliggør langvarig drift i optoelektroniske enheder under let eksponering .

Buckminsterfullerene丨CAS 99685-96-8 is a highly versatile nanomaterial with a unique structure and a wide range of applications in energy, electronics, and biomedicine. Its ability to act as an electron acceptor, its outstanding stability, and its tunable chemistry make it invaluable in modern materials science. While challenges remain in cost and biocompatibility, Løbende innovation sikrer, at C₆₀ fortsat vil spille en central rolle i nanoteknologi og næste generations enheder .