足球烯用途

足球烯（footballene）是单纯由C元素结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个面为正五边形，20个面为正六边形，整个分子形似足球，因此得名。其结构图如下所示：

足球烯的分子式为C60，60个碳原子占据60个顶点，处于顶点的碳原子与相邻顶点的碳原子各用sp2杂化轨道重叠形成σ键，每个碳原子的三个σ键分别为一个五边形的边和两个六边形的边。碳原子的三个σ键不是共平面的，键角约为108°或120°，因此整个分子为球状。每个碳原子用剩下的一个p轨道互相重叠形成一个含60个π电子的闭壳层电子结构，因此在近似球形的笼内和笼外都围绕着π电子云。分子轨道计算表明：足球烯具有较大的离域能。足球烯的共振结构数高达12500个，按每个碳原子的平均共振能比较，共振稳定性约为苯的两倍。因此足球烯是一个具有芳香性的稳定体系。

足球烯是美国德克萨斯州休斯敦赖斯（Rice）大学的克罗脱（Kroto，H．W．）和史沫莱（Smalley， R． E．）等人于1985年提出的。他们用大功率的激光束轰击石墨使其汽化，用1MPa压力的氦气产生超声波，使被激光束汽化的碳原子通过一个小喷嘴进入真空膨胀，并迅速冷却形成新的碳原子，从而得到了C60。 C60已为质谱所证明。足球烯的发现为有机化学开辟了一个新的领域，其意义是十分重大的。

“足球烯”本身更有着无数优异的性质，它本身是半导体，掺杂后可变成临界温度很高的超导体，由它所衍生出来的碳微管比相同直径的金属强度高100万倍。

1985年，Rice大学的H.W.Kroto和R.E.Smalley等发现用激光束使石墨蒸发，用10大气压的氦气产生超声波，在喷咀上能生成性质十分稳定的一种新的碳的同素异形体。经过飞行时间质谱证实，它的确不含其它元素，其组成主要是C60。Kroto等为了纪念前驱研究者Buckminster Fuller，将这个球形分子称为Buckminsterfullerene或者简称为“布克球”（Buckyball）。
他们认为这种碳单质既然具有确定的组成，显然就不会像石墨或金刚石一样构成无限庞大的分子。按照碳原子价键的要求，它可能具有球形结构。它以60个碳原子作为顶点，组成一个32面体。其中12个面是正边形，20个面是六边形