Kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom je v tom, že grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru.
Grafén a fullerén sú v podstate alotrópy uhlíka. To znamená; existujú štyri hlavné alotropy uhlíka; grafén, fullerén a ďalšie dva sú diamant a grafit.
Čo je grafén?
Grafén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje ako dvojrozmerné pláty, ktoré možno nazvať ako „dvojrozmernú hexagonálnu mriežku“. Navyše je to nekonečne veľká aromatická molekula. Štruktúra je nasledovná:
Obrázok 01: Štruktúra grafénovej dosky
Tento materiál má navyše jedinečnú sadu vlastností:
- V porovnaní s hrúbkou je grafén pevnejší ako aj tá najpevnejšia oceľ.
- Efektívne vedie teplo a elektrinu
- A horí pri veľmi nízkych teplotách
- Je takmer priehľadný
- Je tiež veľký a má nelineárny diamagnetizmus
- Okrem toho má veľké kvantové oscilácie
- Atómy uhlíka na okrajoch jeho listu majú špecifickú chemickú reaktivitu
- Poruchy v plechu navyše zvyšujú chemickú reaktivitu
- Okrem toho sa grafénové pláty naskladajú do grafitu
Čo je fulerén?
Fullerén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje vo forme guľôčok uhlíka. Fullerén je teda na rozdiel od grafénu 3D štruktúra. Okrem toho sa vyskytuje ako veľká sféroidná molekula a pozostáva z klietky tvorenej šesťdesiatimi alebo viacerými atómami.
Obrázok 02: Štruktúra fulerénu
Je to uzavretá štruktúra, takže nemá žiadne okraje. Okrem toho má jednoduché a dvojité väzby medzi atómami uhlíka. Okrem toho je klietka fulerénu tvorená kruhmi atómov uhlíka (v jednom kruhu môže byť 5 až 7 atómov uhlíka). Hoci sa vyskytuje hlavne ako guľa, môže sa vyskytovať aj ako elipsoid, rúrka alebo nejaký iný tvar. Okrem toho sa veľkosť molekuly fullerénu môže líšiť.
Aký je rozdiel medzi grafénom a fulerénom?
Grafén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje vo forme uhlíkových vrstiev, zatiaľ čo fulerén je alotróp uhlíka, ktorý sa vyskytuje vo forme uhlíkových guľôčok. Kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom je v tom, že grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru. Navyše vo fulleréne nie sú žiadne hrany, ale v graféme sú hrany.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiel medzi grafénom a fullerénom.
Zhrnutie – grafén vs fulerén
V skratke, grafén a fullerén sú dôležité alotropické štruktúry uhlíka. Kľúčový rozdiel medzi grafénom a fullerénom je v tom, že grafén má dvojrozmernú štruktúru, zatiaľ čo fullerén má trojrozmernú štruktúru.
