З використанням методів молекулярної механіки ММ+, напівемпіричного квантово-хімічного РМ3 та Monte-Carlo досліджено характер розташування молекул біс(?5-циклопентадієніл)кобальту у двошаровій (5,5)@(10,10) карбоновій нанотрубці (ДКНТ) залежно від концентрації інтеркаляту і температури інтеркалювання. Зі зростанням температури (понад ~490 К) відбувається поступове руйнування утворених зв"язків з екструзією міжтрубного інтеркаляту. Подальше підвищення температури до 650-750 К характеризується зовнішньоповерхневою десорбцією інтеркаляту та врештіешт стабілізує досліджувану наносистему загалом, зберігаючи лише внутрішньотрубний інтеркалят. Розраховано УФ-спектри (5,5)@(10,10) ДКНТ залежно від концентрації інтеркаляту та визначено константу асоціації системи, яка становить 76,8 л·моль-1.
Unique physical properties of multi-walled nanosystems (especially of graphene-based ones) have been the subject of keen interest lately. Their specific energy-band structure with a zero band gap and linear dependency of electron and hole energy spectrum from the wave-vector cause the electric charges to behave like relativist particles with zero effective mass. Anomalous transportation and field effects open a wide prospect of their applying in nanoelectronics. Suc&h nanostructures are assumed to be promising spintronics materials due to the long electron free path, weak spin-orbital interaction, and the long spin scattering.
What is more, the chemical or physical modification of multi-walled nanosystems enabl&es to reveal their new extraordinary features. Thus, intercalation with atoms (molecules) allows to change the Fermi level position, relative electron and hole concentration, without considerable changes in energy-band structure of source nanomateria&ls.
On the other hand, unique optical, electrical, and magnetic, as well as biological behaviour of cyclopentadienyl complexes stimulates creation on their base of intercalates with multi-walled CNT (MWCNT), since the ability of these complexes to c&oordinate with MWCNT allows to obtain new materials as effective elements for photo- and magnetosensitive devices, drug delivery, imaging and therapy, as well to use these materials as an antidetonant in motor and aviation fuels.
By employing the me&thods of MM+, „Q„M3 and Monte-Carlo, there has been studied the positioning of molecules of bis(ѓЕ5-cyclopentadienyl)cobalt in a double-walled (5.5)@(10.10) carbon nanotube (DWCNT) depending on intercalate concentration and intercalation temperature.& The temperature increase (over ~490 „K) causes gradual bond ruining followed by extrusion of interwall intercalate. Further temperature increase up to 650.750 „K is characterised with intercalate external surface desorption, stabilising the
whole s&ystem and keeping the interwall intercalate only. There have been calculated the UV-spectra for (5.5)@(10,10) DWCNT depending on the intercalate concentration as well as an association constant of the system which makes 76.8 lЃEmol-1.
