fulereno nanoklasteris
klãsteris (angl. cluster – grupė, kekė), tarpusavio sąveikos jėgomis susieta atomų, jonų, molekulių grupė, sudaranti nedidelę medžiagos dalelę. Dar vadinamas nanodalele arba nanoklasteriu. Susidaro vakuume arba dujų terpėje (pvz., ore) iš medžiagos garų, t. p. kristalizuojantis medžiagai persotintuose arba kietuosiuose tirpaluose. Klasterį gali sudaryti nuo kelių dešimčių ar šimtų iki dešimčių milijonų atomų ar molekulių, dydis – nuo kelių iki kelių šimtų nanometrų. Fizines klasterio savybes (jos gali labai skirtis nuo masyvių tos pačios medžiagos bandinių) lemia jo dydis, forma, klasterio paviršiuje ir jo tūryje esančių atomų santykis. Pagal šį santykį klasteriai sąlyginai skirstomi į mažus (didesnė dalis atomų yra paviršiuje) ir didelius (dauguma atomų yra tūryje). Kai kada pagal spalvą galima įvertinti kai kurių metalų klasterių formą, pvz., sferiniai sidabro klasteriai koloidiniuose tirpaluose atrodo mėlyni, pentagoniniai – žali, o prizminiai – raudoni. Matmenims didėjant klasteris įgauna masyviems bandiniams būdingą atspalvį: apie 100 nm sferiniai aukso klasteriai tampa gelsvi, o apie 90 nm sidabro klasteriai – balti. Yra cheminiai ir fizikiniai metalų klasterių gamybos metodai.
Cheminiai metodai grindžiami cheminėmis reakcijomis, pvz., gaunami koloidiniai tirpalai su įvairios formos (sferos, strypelių, prizmės) metalų klasteriai, kurie vėliau įvairiais būdais (pvz., naudojant fotoredukciją ar zolio‑gelio technologiją) įterpiami į įvairias polimerines ar dielektrines terpes arba nusodinami ant padėklų. Iš fizikinių metodų dažniausiai naudojamas magnetroninis dulkinimas ir lazerinis garinimas, pvz., tuo pat metu garinant metalo (Ag, Au) ir dielektriko (Al2O3, SiO2) taikinius sudaromos metalų nanodalelės, įterptos į nelaidaus oksido terpę. Metalų klasteriai dar gaminami elektroninės litografijos, elektrolizės ir kitais metodais. Metalų nanoklasterių sistemai būdingas optinių savybių kitimas dėl stiprios apšvietos, sidabro nanoklasteriams, disperguotiems porėtame silicio diokside, – optinio perjungimo ir optinės atminties reiškiniai. Dielektrinėje matricoje išdėstyti magnetinių metalų nanoklasteriai gali būti naudojami magnetinėse duomenų laikmenose.
Metalų klasterių sąvoką apibrėžė Uwe Kreibigas ir Michaelis Vollmeris (abu Vokietija) kaip darinius, turinčius nuo kelių iki 107 atomų.
628