ИСТИНА

Полиненасыщенные каркасные углеродные структуры являются перспективными полупроводниковыми материалами для приложений в органической электронике, чему способствуют их электроноакцепторные свойства и электронный тип проводимости. Возможность направленного введения различных функциональных групп в эти структуры, а также возможность тонкой настройки положения уровней проводимости и ширины запрещенной зоны путем выбора топологии углеродного каркаса делают данный класс объектов крайне перспективным для органической электроники. В связи с этим возникает потребность в разработке методов синтеза семейств производных каркасных углеродных структур с плавно варьируемым строением и свойствами. Сегодня достаточно подробно развиты методы синтеза и исследованы свойства планарных поликонденсированных полиенов (коронен, пентацен, полиацены и т.п.). В значительно меньшей степени изучены т.н. пирамидализованные полиены, образованные конденсированными карбоциклами различного размера. Аннелирование циклов различного размера приводит к росту стерического напряжения углеродного каркаса, что проявляется в непланарной геометрии полиена и пирамидализации атомов углерода. В качестве примеров таких соединений можно привести кораннулен, диаценанафтонохризен, фуллерен С60 (см. рисунок). По сравнению с планарными аналогами, пирамидализованные полиены проявляют повышенные электроноакцепторные свойства при низкой энергии реорганизации и сохраняют электронный тип проводимости, что делает их привлекательными объектами для применения в качестве акцепторных материалов при создании фотовольтаических устройств и светоизлучающих диодов. Наиболее доступными среди пирамидализованных полиенов являются фуллерены С60 и С70, что сделало их удобным объектами для исследования особенностей химических свойств свойств пирамидализированных полиенов. Однако в последние годы достигнуты успехи в синтезе обширного класса пирамидализованных полиенов с топологией, предопределяющей их "самосборку" в углеродные наноструктуры. Этот подход позволяет проводить синтез фуллереновых полусфер, которые могут служить зародышами при выращивании нанотрубок заданной хиральности.