Small-bandgap endohedral metallofullerenes in high yield and purity

富勒烯 内面体富勒烯 二十面体对称 氮化物 材料科学 金属 星团(航天器) 金属富勒烯 富勒烯化学 产量(工程) 纳米技术 化学物理 结晶学 碳纤维 化学 有机化学 复合材料 冶金 图层(电子) 复合数 计算机科学 程序设计语言
作者
Steven Stevenson,Gary W. Rice,Tom Glass,Kim Harich,F. Cromer,Michael R. Jordan,J. Craft,E. Hadju,Roy H. Bible,Marilyn M. Olmstead,Kalyani Maitra,Andrew J. Fisher,Alan L. Balch,Harry C. Dorn
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:401 (6748): 55-57 被引量:938
标识
DOI:10.1038/43415
摘要

The idea1 that fullerenes might be able to encapsulate atoms and molecules has been verified by the successful synthesis of a range of endohedral fullerenes, in which metallic or non-metallic species are trapped inside the carbon cage2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. Metal-containing endohedral fullerenes have attracted particular interest as they might exhibit unusual material properties associated with charge transfer from the metal to the carbon shell. However, current synthesis methods have typical yields of less than 0.5%, and produce multiple endohedral fullerene isomers, which makes it difficult to perform detailed studies of their properties. Here we show that the introduction of small amounts of nitrogen into an electric-arc reactor allows for the efficient production of a new family of stable endohedral fullerenes encapsulating trimetallic nitride clusters, ErxSc3-xN@C80 (x = 0–3). This ‘trimetallic nitride template’ process generates milligram quantities of product containing 3–5% Sc3N@C80, which allows us to isolate the material and determine its crystal structure, and its optical and electronic properties. We find that the Sc3N moiety is encapsulated in a highly symmetric, icosahedral C80 cage, which is stabilized as a result of charge transfer between the nitride cluster and the fullerene cage. We expect that our method will provide access to a range of small-bandgap fullerene materials, whose electronic properties can be tuned by encapsulating nitride clusters containing different metals and metal mixtures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蛙蛙发布了新的文献求助10
刚刚
崔洪瑞完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
小倒霉蛋完成签到 ,获得积分10
3秒前
张帅奔发布了新的文献求助10
3秒前
聂先生发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
YANG完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
汉堡包应助Empty采纳,获得10
8秒前
没有答案发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
BowieHuang应助平淡的翅膀采纳,获得10
9秒前
stokis03完成签到 ,获得积分10
10秒前
李离子发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
YANG发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
噜噜米发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
个性板栗完成签到,获得积分10
18秒前
李健的小迷弟应助super采纳,获得10
19秒前
小二郎应助没有答案采纳,获得10
20秒前
小马完成签到,获得积分10
20秒前
任性星星完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
顾矜应助追寻迎夏采纳,获得10
23秒前
26秒前
沉默的一鸣完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
29秒前
29秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
31秒前
qjh发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
33秒前
34秒前
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5553201
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4637738
关于积分的说明 14650872
捐赠科研通 4579617
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2511731
邀请新用户注册赠送积分活动 1486663
关于科研通互助平台的介绍 1457653