●總序
序
前言
第1章富勒烯的發現1
1.1星際塵埃的難題2
1.2超級機器4
1.3捉摸不透的信號8
1.4巴克明斯特富勒烯12
1.5C60的預言和神秘信號14
1.6從懷疑到證實17
1.7自然界中富勒烯的發現19
參考文獻20
第2章富勒烯的結構23
2.1富勒烯的結構特點23
2.2環規則24
2.3富勒烯的結構表征方法25
2.4空心富勒烯31
2.5內嵌富勒烯53
2.5.1碳籠結構54
2.5.2內嵌物結構57
2.6雜富勒烯58
2.6.1氮雜、磷雜富勒烯59
2.6.2硼雜富勒烯63
2.6.3硅雜富勒烯63
2.6.4氧雜、硫雜富勒烯64
2.6.5硼氮雜富勒烯65
參考文獻66
第3章富勒烯的合成78
3.1石墨電阻蒸發法和直流電弧放電法78
3.2苯火焰燃燒法80
3.3激光蒸發法81
3.4熱解法82
3.5等離子體法83
3.6有機合成法84
3.7內嵌法87
3.7.1激光蒸發法87
3.7.2直流電弧放電法87
3.7.3射頻爐法90
3.7.4高壓內嵌法92
3.7.5離子注入法93
3.7.6熱原子化學法93
3.7.7輝光放電法94
3.7.8“分子手術”法95
參考文獻96
第4章富勒烯的分離105
4.1提取技術105
4.2色譜分離112
4.3超分子化學分離119
4.4電化學分離123
4.5重結晶126
4.6升華129
參考文獻131
第5章富勒烯的形成機理137
5.1“自下而上”生長機理137
5.1.1碳籠的形成過程138
5.1.2碳籠的再生長過程143
5.2“自上而下”機理145
5.3“先上後下”機理146
5.4總結147
參考文獻148
第6章富勒烯的物理性質152
6.1光譜性質152
6.1.1光吸收性質152
6.1.2光物理性質155
6.1.3高能光譜學155
6.1.4振動光譜156
6.2磁學性質158
6.3非線性光學性質161
6.4超導性質161
參考文獻162
第7章富勒烯的化學性質166
7.1成鍵性質166
7.2化學反應167
7.2.1還原反應和氫化反應167
7.2.2親核加成反應173
7.2.3環加成反應181
7.2.4親電加成反應194
7.2.5自由基加成反應200
7.2.6氧化反應208
7.2.7配位反應212
7.3電化學反應222
7.3.1電化學還原反應222
7.3.2電化學氧化反應224
7.4超分子化學225
7.4.1杯芳烴分子與富勒烯分子的超分子組裝226
7.4.2碳納米環狀分子與富勒烯分子形成的超分子組裝227
7.4.3卟啉類分子與富勒烯分子的超分子組裝229
7.4.4碗狀分子與富勒烯分子的超分子組裝230
參考文獻232
第8章富勒烯的高分子化學249
8.1富勒烯高分子的分類249
8.2鏈狀富勒烯高分子251
8.2.1主鏈型富勒烯高分子251
8.2.2鏈端型富勒烯高分子254
8.2.3側鏈型富勒烯高分子264
8.2.4鏈狀聚富勒烯高分子268
8.3立體富勒烯高分子270
8.3.1樹枝狀富勒烯高分子270
8.3.2星形富勒烯高分子275
8.3.3交聯富勒烯高分子282
8.4其他富勒烯高分子287
8.4.1富勒烯超分子聚合物287
8.4.2基體富勒烯高分子290
8.4.3富勒烯金屬高分子291
參考文獻293
第9章富勒烯的應用298
9.1有機電子學298
9.1.1有機太陽能電池298
9.1.2鈣鈦礦太陽能電池321
9.1.3場效應晶體管331
9.2生物醫學335
9.2.1富勒烯作為治療劑335
9.2.2富勒烯作為診斷劑340
9.2.3富勒烯作為治療診斷劑341
9.2.4富勒烯的毒性341
9.3化妝品342
9.3.1富勒烯在化妝品中的應用原理343
9.3.2富勒烯在化妝品中的應用方式347
9.4催化劑348
9.4.1富勒烯直接作為催化劑348
9.4.2富勒烯金屬配合物催化劑351
9.5超導體352
9.5.1堿金屬摻雜富勒烯超導體353
9.5.2堿土金屬摻雜富勒烯超導體355
9.5.3稀土金屬摻雜富勒烯超導體355
9.6非線性光學356
9.6.1富勒烯非線性光學材料356
9.6.2富勒烯衍生物非線性光學材料358
9.6.3內嵌金屬富勒烯非線性光學材料362
9.6.4富勒烯/聚合物非線性光學材料363
9.7潤滑劑364
9.7.1富勒烯作為固體潤滑劑365
9.7.2富勒烯作為潤滑液添加劑367
9.8其他369
9.9總結372
參考文獻372
第10章富391
關鍵詞索引394

本書為“低維材料與器件叢書”之一。本書基於作者多年的科研工作，並結合國內外的近期新研究進展比較繫統地介紹了富勒烯的發現、結構、合成、分離、形成機理、物理性質、化學性質及高分子化學等相關基礎知識，對富勒烯的產業化開發和應用作了回顧與展望。全書共分10章，涵蓋了目前國內外有關富勒烯的近期新研究成果。