Springen naar inhoud

Grafietkristalrooster


  • Log in om te kunnen reageren

#1

lothrie

    lothrie


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 26 augustus 2008 - 12:48

hoi,
Nog een laatste vraagje
Ik zou een grafietkristalrooster moeten tekenen en er de eenheidscel op moeten aanduiden.
Nu las ik in mn cursus dat grafiet een tweedimensionaal netwerk vormt.
En grafiet is hexagonaal
Dus verkrijg je een zeshoekje met C-atomen op de hoeken.
Is je eenheidscel (unit cell) dan ook 2D?--> hoe weet je net wat de eenheidscel is??
en kan een eenheidscel ook 3D zijn?

en als je het aantal atomen moet berekenen in zo'n eenheidscel.. gaat dit wel 2D? of moet je dan drie laagjes op elkaar stapelen? ABA laags?

Want klopt het dat Grafiet wel hexagonaal is, maar niet hexagonal closest packing?

Hartelijk bedankt alvast

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3102 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 27 augustus 2008 - 10:01

Grafiet komt voor in verschillende verschijningsvormen, maar in principe bestaat het allemaal uit laagjes.

Een zo'n laagje vormt inderdaad een hexagonaal patroon. Wanneer je slechts een laagje zou hebben (we spreken dan van grafeen), dan heb je een tweedimensionale structuur waarvan je een tweedimensionale eenheidscel kan bepalen. Om te bepalen welke eenheidscel je hebt, moet je kijken over welke vectoren je structuur translatie-symmetrisch is. Wanneer je twee vectoren gevonden hebt waarvoor dit geldt (die lineair onafhankelijk zijn natuurlijk), dan kun je de eenheidscel tekenen. In het geval van grafeen zitten er twee koolstofatomen in de tweedimensionale eenheidscel.

Grafiet bestaat vervolgens uit een opeenstapeling van deze grafeenlagen. De afstand tussen twee lagen is vrij groot en de interactie tussen deze lagen is 'slechts' Van-der-Waals-interactie, en is dus veel kleiner dan de interactie tussen twee koolstofatomen binnen een laag. Vandaar dat in sommige berekeningen deze interactie geheel verwaarloosd wordt en alleen een tweedimensionaal rooster berekend wordt (bijvoorbeeld bij de berekening van de bandenstructuur met behulp van de tight binding methode). Dit is echter een benadering die slechts tot op zeker hoogte geldig is. Wanneer je wel de volledige interactie mee wil nemen, moet je een driedimensionale structuur gaan beschouwen, welke gepaard gaat met een driedimensionale eenheidscel. Hoeveel lagen je mee moet nemen hangt af van de opeenstapeling. Ik weet niet uit mijn hoofd welke opeenstapelingen je allemaal hebt, maar ABAB is er inderdaad een van. Je kunt vast opzoeken welke er nog meer bestaan. Hoe groot je eenheidscel dan wordt, hangt af van hoeveel lagen je mee moet nemen, met andere woorden, na hoeveel lagen je weer dezelfde structuur hebt.

Grafiet is dus inderdaad niet hexagonal closed packed, want dan zouden de lagen veel dichter bij elkaar moeten zitten en dan zou de interactie tussen twee koolstofatomen in twee verschillende lagen even groot zijn als de interactie tussen twee koolstofatomen in dezelfde laag.

Ik hoop dat het zo wat duidelijker voor je is, zo niet, steek van wal met die vragen!

#3

lothrie

    lothrie


  • >25 berichten
  • 36 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 27 augustus 2008 - 15:33

Nu heb ik eens een tekeningetje ervan gemaakt.
Ik weet niet goed hoe ik die vectoren vind (dat dat translationeel-symmetrisch is)
dus ik heb twee (volgens mij) mogelijkheden opgeschreven.. (zwart = aanduiding eenheidscel)
Kun je mss eens checken welke klopt en welke niet (en waarom niet..)
En is het dan door hoeken te berekenen dat je weet hoeveel atomen er in zo'n eenheidscel is
(en om dit 2D te berekenen moet je uitgaan van vlakke cirkels?)

dank je wel voor de uitleg alvast!

Bijgevoegde afbeeldingen

  • Naamloos.jpg





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures