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嘉峪檢測網(wǎng) 2020-05-08 09:52
碳納米管(六角形碳晶格的微小空心管)具有優(yōu)異的電、熱和機械性能,被認為是建筑領(lǐng)域最有希望的材料之一。選擇性功能是通過向碳納米管中添加元素以制造晶體管、復(fù)合添加劑、場發(fā)射器和透明導(dǎo)電膜來實現(xiàn)的。
摻有硼的碳納米管可以使納米管的結(jié)構(gòu)更具功能性,同時增加了調(diào)節(jié)電性能的能力。硼摻雜到同軸排列的兩個單壁碳納米管(雙壁碳納米管:DWNTs)中有望用于電子設(shè)備、復(fù)合材料、儲能和發(fā)電材料等領(lǐng)域。
日本信洲大學(xué)是全日本唯一一所設(shè)有“纖維學(xué)部”的大學(xué),近日,由信州大學(xué)的村松博之領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成功地用硼選擇性摻雜了DWNTs的外納米管。在這項研究中,村松和他的團隊能夠選擇性地將硼添加到DWNT的外管中,這顯著提高了電導(dǎo)率和塞貝克系數(shù),從而大大提高了DWNT的熱電性能。
技術(shù)的進步允許在保持內(nèi)部CNT功能的同時,增加功能性(例如高電導(dǎo)率、化學(xué)活化和改善熱電性能)。村松和他的團隊成功地發(fā)現(xiàn)了在不改變DWNT同軸結(jié)構(gòu)的情況下,在單個CNT最外層上復(fù)雜摻雜硼的條件。只有這樣,他們才能真正證明并確認合成DWNT的特性。
摻硼的DWNT有望用于熱電應(yīng)用中,以收集廢熱,用于發(fā)電和其他高級應(yīng)用。松認為,通過基礎(chǔ)研究和了解外管選擇性摻硼DWNT的基本性能,可以發(fā)現(xiàn)更多的應(yīng)用,同時增強與各種應(yīng)用相關(guān)的性能。最終目標是從戰(zhàn)略上利用DWNT的結(jié)構(gòu)和物理特性來添加獨特的功能和特性,并詳細研究新的原理和方法,以建立更具選擇性的高濃度摻雜方法,并研究其對結(jié)構(gòu)和功能的影響。

來源:碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)