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C_(20)富勒烯分子及C_(20)~±富勒烯离子特性分析与比较
富勒烯是由碳原子组成的一种球形分子，在结构上类似于足球，因此也被称为碳足球。其中最简单的富勒烯分子是C60，由60个碳原子构成。除了C60富勒烯，还有许多其他形状的富勒烯，如C70、C84等等。在这些富勒烯分子中，原子之间的键长是完美的，非常稳定，因此富勒烯拥有很强的化学和物理性质。
C20富勒烯是一种较小的富勒烯，由20个碳原子组成，它的结构非常稳定，与C60富勒烯相似。在C20富勒烯分子中，碳原子排列呈五角形和六角形环的结构，这种形状使得C20富勒烯在化学和物理方面都有很多特殊性质，因此受到了广泛的研究。
在C20富勒烯分子中，存在两种离子形式，即C20+和C20-。C20+离子是在实验中通过电离C20分子得到的，它比C20中的中性分子更加不稳定，容易发生化学反应。而C20-离子则由钠等金属离子还原C20分子得到，具有很好的稳定性质。
C20富勒烯分子和C20离子在物理和化学性质上有很大的不同。下面我们将对这些特性进行比较分析。
化学稳定性
因为C20富勒烯分子和C20离子中的碳原子排列呈五角形和六角形环的结构，使其在化学稳定性方面非常高，容易形成类似于钻石一样的三维结构。特别是C20-离子，具有很强的化学稳定性，在室温下可以稳定存在很长时间，即使在氧气中也不会氧化。
光学性质
C20富勒烯分子和C20离子都具有很好的光学性质，在紫外线和可见光区间都有强烈的吸收峰。C20分子的主要吸收峰在260-280纳米处，而C20-离子在480纳米处有一个宽吸收峰。这些吸收峰与富勒烯分子的大小、形状和化学结构有关。
磁性性质
C20富勒烯分子和C20离子中的碳原子具有奇数个电子，因此具有很强的自旋。这使得富勒烯分子和离子都具有磁性性质。磁性性质可以通过电子自旋共振（ESR）实验来研究。
导电性
从理论上来看，C20富勒烯分子和C20离子都应该具有良好的导电性，因为它们都由碳原子组成。实验表明，C20分子和C20-离子均表现出良好的导电性，且导电性随温度升高而增加。这表明C20富勒烯分子和离子在电子传输和信息技术方面有广泛的应用前景。
总之，C20富勒烯分子和C20离子具有许多特殊的物理和化学性质，这些特性使得它们在生物医学、材料科学和纳米技术等领域具有广泛的应用前景。未来研究可以通过实验和理论模拟相结合的方法，深入研究C20富勒烯分子和C20离子的性质和应用。