碳管
- 量子技術的科普
——記廈門衣康納米科技有限公司創(chuàng)始人鄭金水
技術石墨烯與納米碳管組合裝置之場發(fā)射主要機制為電子在高aspect ratio 納米碳材中,利用量子穿隧效應(quantum tunneling),而穿隧到真空中。在發(fā)射之應用上,主要是利用沿著納米碳管之管軸上之電場,使電子發(fā)射至真空中。由于碳管之非常高aspect ratio , 導致非常高之電場增益效應(field enhancement),使得累積表面電荷之場發(fā)射起始電壓大幅降低。由于納米碳管之微小半徑,使得作用在碳管之電場變得相對大。至此鄭金水團隊
祖國 2022年10期2022-07-15
- 碳納米管內填充生長超細一維亞化學計量比氧化鎢納米線
和填充溫度可調控碳管內填充物的結構與填充率,從而得到具有新的結構和性能的復合材料[40]。ANDREI 等[41]利用氣相法將PbTe 填充到管徑分布為1.2～1.7 nm的單壁碳納米管內,實驗結果顯示碳納米管內填充的一維 PbTe 納米線對管徑的依賴性很強: 1.3～1.7 nm 的管徑內形成化學原子比為1 : 1 的PbTe,1.2 nm 的管徑內則形成化學原子比為 5 : 4 的Pb5Te4。Schnitzler 等[42]分別以二茂鐵和十二羰基三鐵
無機材料學報 2022年4期2022-06-29
- 極速10黑金版，VICTOR經典速度拍榮耀再現
依舊。以增韌納米碳管和百洛碳素纖維打造的速度型球拍，甜區(qū)集中，中管強韌，打感扎實有攻擊性，適合速度型里喜歡強力突擊的選手。根據空氣流體動力學原理，巧妙運用菱形及橢圓形破風框特性。劍鋒般的拍框可快速引導空氣，橢圓框可減少空氣阻力。融合兩項框型的特點，加快球拍回擊的速度，提升球拍的敏捷性。增韌納米碳管是由管狀碳分子結構組成，硬度強，卻擁有良好的柔韌性。增韌納米碳管科技具有高強度的韌性，可承受大幅度彎曲產生的強大反發(fā)力，將揮拍力量充分轉為擊球能量，強化擊球時的瞬
羽毛球 2022年4期2022-04-08
- 后摩爾時代的碳基電子技術:進展、應用與挑戰(zhàn)*
anotube,碳管或CNT)由于其獨特的準一維結構和優(yōu)異的電學性質而受到了人們的高度重視.國際半導體路線圖委員會(ITRS)早在2009 年就推薦碳納米管作為延續(xù)摩爾定律的未來集成電路材料選擇[2,3];美國國防部先進研究計劃局(DARPA)在2018 年啟動的“電子復興計劃”(ERI)中,投入高達15 億美元的經費,希望從系統(tǒng)架構、電路設計和底層器件三方面探索未來的集成電路技術,其中最大的項目就是支持相關學術團隊和芯片制造企業(yè)開展碳納米管集成電路技術的
物理學報 2022年6期2022-03-30
- 基于響應面法的碳管納米流體穩(wěn)定性
燕基于響應面法的碳管納米流體穩(wěn)定性閆素英1,2，張?zhí)锔?，袁 雪1，高 虹1，張慧穎1，趙曉燕1（1.內蒙古工業(yè)大學能源與動力工程學院，呼和浩特 010051；2. 內蒙古自治區(qū)太陽能高效轉化及綜合利用重點實驗室，呼和浩特 010051）為了獲得穩(wěn)定性更好的納米流體，基于響應面法對添加優(yōu)選后分散劑的碳管納米流體進行了穩(wěn)定性的優(yōu)化。通過“兩步法”制備碳管納米流體，比較了4種不同類型的表面活性劑對碳管納米流體穩(wěn)定性和導熱性的影響。以碳管納米流體的粒徑為評價指標
農業(yè)工程學報 2022年21期2022-02-16
- 沖破音障，VICTOR ARS-HS超音速上市
用了SR增韌納米碳管強化復合劍樋拍框的韌性與回彈，結合薄型化框型設計，降低風阻，出球迅疾。藉由6.8 SHAFT百洛碳纖維中管搭配FREE CORE懸浮核心科技人造柄，帶來流暢無拘的擊球體驗，釋放更大的回球角度，犀利防反，沖破音障。久經研發(fā)調教，打磨出了更薄更韌的復合劍樋結構，不僅降低了風阻，更減輕重量，提升回彈速度。拍框還加入SR增韌納米碳管，使得ARS-HS超音速球拍保持抗扭性和強韌度，速度出擊，沖破音障。中管采用百洛碳纖維復合材料，其強韌兼具輕量化的
羽毛球 2022年1期2022-01-12
- 磁性改性納米碳管對Cu2+吸附性能研究
被廣泛采用。納米碳管豐富的納米孔隙結構和巨大的比表面積，為其優(yōu)異的吸附性能提供了廣闊的吸附位點，其作為液相吸附劑，用于吸附水中無機污染物和有機污染物的報道越來越多[6-9]。但納米碳管在水處理領域使用時，存在易團聚、難回收等問題。對納米碳管進行磁性改性，將磁性技術和碳納米管的吸附性能結合起來，制備磁性改性碳納米管，可以將磁性載體技術的優(yōu)勢和吸附優(yōu)勢結合起來，解決廢水處理過程中碳納米管難以回收分離的問題。本文以FeSO4·7H2O和NiCl2·6H2O為原料
化工技術與開發(fā) 2021年10期2021-10-27
- 煤基聚苯胺制摻N碳微納米管的實驗研究
的加入不僅有利于碳管的生長，對煤熱解也有促進作用。Lee等[13]采用化學氣相沉積法，通過在SiO2上沉積Fe 催化膜，控制NH3/C2H2氣體的流速，分別得到了摻N 質量分數為0.4%、1.6%和2.4%的竹節(jié)狀多壁碳納米管。Qiu等[14]采用二茂鐵催化煤氣熱解，通過化學沉積法成功制得單壁碳納米管。Awasthi 等[15]以印度煙煤為原料，Fe 粉為催化劑，采用化學氣相沉積法制得平均直徑為1.7 nm 的單壁碳納米管。Ren 等[16]通過在玻璃上濺
化工學報 2021年9期2021-10-04
- 彭練矛：國產碳芯片發(fā)展領軍人
作為電極，實現了碳管理想的歐姆接觸，解決了制備性能超越硅基晶體管的碳管CMOS晶體管這一世界難題;利用釔可與碳納米結構形成完美浸潤，獲得了高質量的超薄氧化釔柵介質層。在此基礎上，首次制備出性能接近理論極限、柵長僅5納米的碳管晶體管，綜合性能超過硅基器件十余倍。相關研究分別獲得2010年度和2016年度國家自然科學獎二等獎，2017年獲全國創(chuàng)新爭先獎，2018年獲何梁何利基金獎。
發(fā)明與創(chuàng)新·大科技 2020年3期2020-05-13
- 復合表面活性劑分離大直徑高純半導體碳納米管
用包裹在不同結構碳管表面的活性劑分子的密度差異調控與凝膠的作用力差異， 從而分離出不同結構碳納米管.該方法具有簡單、快速和低成本等特點，適合半導體碳納米管的產業(yè)化分離.本課題組前期工作通過過載技術、pH、溫度、乙醇和鹽等方法對凝膠與碳納米管間的作用力進行調控，實現了小直徑（＜1.1 nm）碳管的金屬性/半導體性碳納米管、單一手性碳納米管甚至單一手性鏡像體的分離[10-16].研究表明，大直徑（＞1.2 nm）半導體SWCNTs 的直徑與能帶呈反比， 且在超
天津師范大學學報（自然科學版） 2020年2期2020-04-27
- 碳納米管的氧化切割、摻雜改性及氧催化性能研究
面積, 還可以在碳管表界面引入缺陷, 這些缺陷的存在, 可作為活性位點, 便于后續(xù)雜原子摻雜改性[11].通過雜原子摻雜, 可調控碳納米管的能帶和電子結構, 從而增強其表界面親水性、潤濕性以及碳納米管本征導電性[12].此外, 已有研究[13,14]發(fā)現, 往摻氮碳材料中引入過渡金屬M(如Fe、Co、Ni 等), 可形成獨特的M-N-C 結構, 該結構有利于氧氣的吸附和后續(xù)O-O 鍵的斷裂, 因而有望表現出更加優(yōu)異的氧還原催化性能.基于此, 本文以碳納米管
湖南理工學院學報（自然科學版） 2020年1期2020-04-17
- 新型人工肌肉
包含金屬線和納米碳管，其作用原理是納米碳管等經過“加捻”過程，在熱能或電化學能的作用下收縮或舒展，做出類似肌肉運動的動作。研究人員在這種新型肌肉的紡線外裹上一層聚合物活性殼層材料，只需激活殼層就可以利用殼層的體積變化快速、高效地將其他能量轉換成所需的機械能。在電化學觸發(fā)作用下，由納米碳管和尼龍紗線等構成的殼層可使人工肌肉的收縮力達到人體肌肉的40倍。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學生 2019年12期2019-11-23
- 新型人工肌肉
包含金屬線和納米碳管，其作用原理是納米碳管等經過“加捻”過程，在熱能或電化學能的作用下收縮或舒展，做出類似肌肉運動的動作。研究人員在這種新型肌肉的紡線外裹上一層聚合物活性殼層材料，只需激活殼層就可以利用殼層的體積變化快速、高效地將其他能量轉換成所需的機械能。在電化學觸發(fā)作用下，由納米碳管和尼龍紗線等構成的殼層可使人工肌肉的收縮力達到人體肌肉的40倍。
發(fā)明與創(chuàng)新 2019年46期2019-11-21
- 碳納米管與菲暴露對水稻發(fā)芽及幼苗生長的影響
mg·L-1多壁碳管（MWCNTs）會使擬南芥懸浮細胞發(fā)生過敏反應，導致細胞干重、活性、葉綠素含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性降低，并且MWCNTs團聚物的粒徑越小越明顯。此外，據全國土壤污染調查公報顯示，六六六、滴滴涕、多環(huán)芳烴等多種有機污染物在我國耕地、林地、草地等類型土壤中出現。這些持久性有機污染物（如多環(huán)芳烴）也會對植物生長發(fā)育產生影響。有研究表明多環(huán)芳烴菲會對植物產生氧化脅迫，引起機體內氧化應激反應，導致膜脂過氧化損傷[6-7]。碳納米材料能通
農業(yè)環(huán)境科學學報 2018年10期2018-10-29
- 負載型Pd催化劑催化苯酚原位加氫反應研究
制[12]。納米碳管的比表面積比活性炭小，但是具有中孔結構，可以避免或減少由于活性炭微孔結構引起的傳質問題[13]。已有研究表明，在溫和的反應條件下，Pt/CNTs催化劑比Pt/C催化劑具有更好的硝基苯加氫活性[14]。本文主要研究了Pd/CNTs和Pd/C催化劑在苯酚液相原位加氫反應中的活性差異，結合催化劑表征等手段解釋存在活性差異的原因。1 實驗部分1.1 催化劑制備稱取一定量的活性炭或納米碳管，加入適量的水，攪拌形成漿液，一次性加入負載量3%的H2P
浙江化工 2018年6期2018-07-05
- 納米碳管增強銅基復合材料的設備性能分析
的協同作用，納米碳管增強銅基復合材料成為當前一項研究熱點[2-3]。1 納米碳管增強銅基復合材料的設備性能實驗1.1 實驗材料在納米碳管增強銅基復合材料的設備性能實驗中主要采用純度為99.8%、松裝密度為1.2～1.7、粒度為-300目的電解銅粉。以及碳納米管（CNTs）、十二烷基硫酸鈉（化學純）、酒精（分析純）。1.2 實驗方法實驗采用轉速參數為300 r/min的行星式球磨機進行濕磨混合配料，其中球磨時間為2.5小時、選擇1∶1的球料比。實驗在800℃
世界有色金屬 2018年8期2018-06-28
- 小型太陽能無人機超大展弦比輕質主梁設計
主梁設計主要考慮碳管梁、碳片-增穩(wěn)材料、碳型材3種結構形式。根據總體設計方案，結構強度要求平飛狀態(tài)下的最大彎矩為：M′max=23.872 N?m。2 方案設計2.1 碳管梁碳管作為主梁，見圖1。其優(yōu)點為結構簡單、加工容易。一般碳管都是整體成型，其結構完整性較好，在機翼受到各種載荷的情況下不易發(fā)生應力集中。碳管最大彎曲正應力為：式（1）中：D為碳管外徑，由于機翼厚度的限制取最大值27mm；d為碳管內徑。碳纖維需用應力為：抗拉強度σbt=1 415 MP、抗
海軍航空大學學報 2017年5期2017-12-13
- 多壁納米碳管約束二硫化錫作為鋰離子電池負極的電化學行為
024；多壁納米碳管約束二硫化錫作為鋰離子電池負極的電化學行為谷澤宇1高 嵩1黃 昊1,＊靳曉哲1吳愛民1曹國忠1,2(1大連理工大學材料科學與工程學院，三束材料改性教育部重點實驗室，遼寧 大連 116024；2華盛頓大學材料科學與工程學院，西雅圖，華盛頓州 98195，美國)通過兩步法制備多壁納米碳管約束SnS2納米材料(SnS2@MWCNT)。采用直流電弧等離子體法在甲烷氣氛下制備多壁納米碳管約束金屬錫納米結構(Sn@MWCNT)作為前驅體，再通過硫化
物理化學學報 2017年6期2017-06-21
- 風箏變身記
6mm×4mm的碳管；1根長600mm、截面為5mm×3mm的碳管；1根長1 000mm、截面為3mm×3mm的碳桿；1根長110mm、截面為10mm×10mm的方形鋁管L1；KT板；1.5mm厚鋁片和桐木片；以及風箏傘布、直徑2mm的鋼絲、泡沫膠和螺絲等。二、制作由于選用了三角形風箏做機翼，因此改造難點是重新制作骨架部分，即機身、機頭、尾翼和三角形橫梁。1.機身根據圖紙所示，先截取兩根長610mm、截面為6mm×4mm碳管做機身，并在鋁管L1上鉆兩個直徑
航空模型 2017年2期2017-05-22
- 基于歐拉梁模型的充流單壁碳納米彎管波動性能研究
曲率同時增加時，碳管振動幅度會有很大提高。Abstract： The vibration physic behavior of full filled with fluid curved carbon nanotube fixed on the Winkler foundation is studied in this paper. Hamilton variational principle was used to get the control equ
價值工程 2017年1期2017-01-24
- 直線型和彎曲型納米碳管特性對納米復合材料有效力學性能的影響
線型和彎曲型納米碳管特性對納米復合材料有效力學性能的影響宋瑞蘭， 羅冬梅， 謝 悅， 宿曉如(佛山科學技術學院 土木工程系， 廣東 佛山 528000)在ANSYS平臺構建直線型和彎曲型的實心和空心納米碳管增強陶瓷基復合材料的三維特征體積單元模型. 利用雙尺度漸近均質化理論計算復合材料的有效力學性能， 分析納米碳管的幾何形狀和力學特性對復合材料有效剛度的影響. 分析結果表明， 隨著長度和直徑的變化， 實心納米碳管與空心納米碳管增強復合材料的有效力學性能效果
中北大學學報(自然科學版) 2016年6期2016-12-23
- 氟離子與磺化反應改性多壁納米碳管催化劑的制備、表征及催化酯化反應合成油酸甲酯性能
反應改性多壁納米碳管催化劑的制備、表征及催化酯化反應合成油酸甲酯性能舒慶＊,1,2侯小鵬1唐國強1劉峰生1袁紅3許寶泉1張彩霞1王金福2(1江西理工大學冶金與化學工程學院，贛州341000)(2清華大學化工系，北京100084)(3北方民族大學化學化工學院，銀川750021)通過高溫浸漬法，對多壁納米碳管進行了氟離子與濃硫酸磺化反應修飾改性處理，制備了一種新型Lewis酸型催化劑F--SO42-/MWCNTs，并通過透射電鏡、拉曼光譜、X射線光電子能譜、吡
無機化學學報 2016年10期2016-12-05
- 單壁碳納米管改變手性外延生長的密度泛函理論研究
過程。結果表明，碳管手性變化后外延生長在熱力學上都需要吸收能量，其所需吸收的能量隨著管徑的減小線性減小。在Δ=1的情況下，由于近扶手椅型碳管改變手性時，所引入的5～7元環(huán)對與管軸的夾角比近鋸齒型碳管更大，導致5～7元環(huán)對的形成能增加，使得管徑相同的近扶手椅型碳管比近鋸齒型碳管在改變手性生長時需要吸收更多的能量。在Δ=2的情況下，發(fā)現只有當兩個必須引入的5～7元環(huán)對相互毗鄰，手性改變的外延生長所需能量最小，預測其為實驗上最易于實現的碳管手性指數由(n,m)變
新型炭材料 2016年5期2016-11-22
- 納米碳管對蠕蟲狀膠束流體流變特性的影響
2249)?納米碳管對蠕蟲狀膠束流體流變特性的影響秦文龍1,2，樂雷1，賈帥1，楊江1(1.西安石油大學 博士后創(chuàng)新基地/石油工程學院，陜西 西安 710065； 2.中國石油大學 石油與天然氣工程博士后科研流動站，北京 102249)采用流變學方法考察了納米碳管種類、加量、礦化度及溫度對CTAC-NaSal蠕蟲狀膠束溶液流變性能的影響，并結合冷凍蝕刻電鏡方法探討了納米碳管對黏彈性流體的改性機理。結果表明，納米碳管與黏彈性膠束之間形成的復雜網絡結構改善了體
石油學報（石油加工） 2016年5期2016-10-20
- 被打臉199次，也要去嘗試
皮素”，結合納米碳管做成試紙。那是在一堂生物課上，老師在臺上講著抗體，他則印出一沓納米碳管的資料，放在桌子底下埋頭苦讀。他靈機一動，老師講到的抗體結合納米碳管，或許正可檢測出異常的間皮素。他將兩者結合，開發(fā)出的胰腺癌試紙，號稱可比現行的檢測技術快168倍，成本則只有現行800美元費用的1/26667。從那一堂生物課到最后的成果，中間是199封拒絕信的過程。等到正面回復，是在第192封信的時候……盡管這個出自15歲高中生之手的發(fā)明，面臨不少醫(yī)學界的質疑挑戰(zhàn)，
意林·少年版 2016年4期2016-09-10
- 兩親性嵌段共聚物改性單壁碳納米管的制備
空間位阻作用阻止碳管之間的聚集從而表現出優(yōu)秀的分散性能［10-11］.三嵌段共聚物Pluronic F108是一種生物相容性好的高分子聚合物，利用F108對SWNTs進行改性，不僅可以提高SWNTs的生物相容性，同時可以提高SWNTs在水中的分散效果和穩(wěn)定性.本文首先對F108修飾SWNTs的最適比例進行了探索，然后利用F108非共價改性混酸處理過的SWNTs，并利用各種表征手段對比了SWNTs、F108修飾SWNTs、羧基化SWNTs、F108修飾羧基化
材料科學與工藝 2016年3期2016-09-09
- IBM發(fā)明納米碳管晶片 可使晶片速度提高1000倍
IBM發(fā)明納米碳管晶片 可使晶片速度提高1000倍2016年11月16日，IBM的研究人員已經找到如何使用納米碳管制造微型晶片的方法，這一成果可以讓我們制造更強的晶片，使得曲面電腦、可注射晶片成為可能。這個位于紐約IBM實驗室團隊的發(fā)言人表示：他們在這種分子水平制造出的晶片，理論上其速度可以達到現有產品的6至10倍，最終該納米技術可以實現會使晶片速度快上1,000倍。這種納米規(guī)格的晶片能夠解決便攜終端計算量不夠的問題，根據《自然》雜志上一篇文章，納米碳管晶
電子世界 2016年22期2016-03-12
- 碳納米管的功能化及其在復合材料中的應用分析
不一，直徑較大。碳管是目前已經發(fā)現了的最細、最強的纖維材料之一，而且它具有較強的彈性和柔韌性，以及良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，所以被廣泛應用于增強復合性材料來改善復合材料的性能。雖然碳納米管具有極大的理論比表面積，但因其本身的憎水性和易聚集性限制了其應用價值。因此需要對碳納米管進行適當的改性來克服該問題。1.1碳納米管的功能化碳納米管的功能化，是指在制備復合材料時，根據其材料所需的特性來對碳管進行有目的地修飾，它能有效地改善碳管的分散性，使碳管與聚合物之間
化工設計通訊 2016年1期2016-03-12
- 納米管-石墨烯復合缺陷結構的幾種氣體吸附分解效應
合性能。本文針對碳管和石墨烯中最常見的空位缺陷結構進行研究。主要通過量子化學模擬計算的方法，對幾種常見氣體分子在碳管-石墨烯復合缺陷結構上的吸附結構、電子吸附效應等問題進行模擬。結果發(fā)現:復合空位缺陷結構具有顯著的氣體分解效應，這將對碳管石墨烯復合材料的物理特性產生不可忽視的影響。本研究成果能對基于碳管、石墨烯的復合材料及電子器件的制備或應用提供理論參考。1 計算模型及方法本研究采用基于第一性原理的密度泛函理論對(12 0)單壁碳納米管和石墨烯組成的復合空
重慶理工大學學報(自然科學) 2015年12期2015-12-06
- 工程材料學
應用前景的材料.碳管獨特的準一維中空管狀結構，使其能夠容納其他原子或分子構成新型納米結構.碳納米豆莢（carbon nanopeapod）便是其中典型代表，其結構為碳管中填充富勒烯C60分子，碳管形似于豆莢的果皮，C60分子形似于豆莢中的果實.碳豆莢中C60分子的存在賦予了碳管新奇的功能特性，為納米碳質材料的設計、納米器件的開發(fā)提供了新思路.研究表明，在范德瓦耳斯力和滑動摩擦力的共同作用下，碳豆莢中的單個 C60分子沿著碳管軸向做周期性振蕩運動.振蕩頻率高
中國學術期刊文摘 2015年11期2015-10-31
- 火柴棒狀納米碳管的制備及其生長機理
014）引言納米碳管[1]因其優(yōu)越的力學、電磁學和光學性能和獨特的管狀結構吸引了廣泛的關注與應用，尤其是在復合催化材料[2-3]、場發(fā)射器件[4]、儲氫材料[5]和晶體管[6]等方面。目前研究較深入的納米碳管制備方法主要有電弧放電法[7-8]、化學氣相沉積法[9]、激光蒸發(fā)法[10]等。其中，電弧放電法和激光蒸發(fā)法制備的納米碳管純度較高，但對儀器設備要求較高，且操作過程煩瑣，產量不高；化學氣相沉積法多在催化劑的作用下合成納米碳管，具有工藝簡單、工藝參數易于
化工學報 2015年9期2015-04-01
- 羥基－碳納米管氣體傳感器氣敏性的仿真研究*
有多個羥基修飾在碳管的表面上，但是由于單根碳管是具有一定的長度(沿軸向方面延伸)，并且具有周期對稱性，考慮到這一點在建模的過程中可以簡化為:在一個周期內，讓一個羥基與一個氣體分子結合，這樣和在整根碳管上多個氣體分子與多個羥基吸附效果是一樣的。圖2(a)為H2S 氣體分子的模型結構，其中優(yōu)化后鍵長為0.136 3 nm，鍵角90.504°，(b)為Cl2氣體分子的模型結構，優(yōu)化后鍵長為0.199 8 nm。與實際情況相符，可用于仿真實驗當中。1.2 兩種SW
傳感器與微系統(tǒng) 2015年8期2015-03-30
- 碳納米管增強金屬基復合材料的研究進展
管的分散技術以及碳管、基體之間的界面特性應該是今后本領域的重點研究方向。碳納米管；金屬基復合材料；制備技術；分散性；界面航空航天技術的迅速發(fā)展對材料的性能提出了越來越高的要求，傳統(tǒng)材料已經存在一定的局限性，如鋁合金彈性模量低，熱膨脹系數大；鈦合金熱導率低等。金屬基復合材料具有高的比強度、比剛度和高溫性能，能夠滿足先進航空航天飛行器的發(fā)展需要。碳納米管具有超強的力學性能和優(yōu)異的物理性能(其彈性模量達1～1.8TPa，抗拉強度達150GPa[1,2]，密度可達
材料工程 2015年10期2015-03-16
- 自組裝半導體碳納米管薄膜的光電特性
系數很高，已報道碳管薄膜樣品在近紅外到中紅外區(qū)間的光吸收系數在104-105cm-1之間，8較傳統(tǒng)紅外材料高出約一個量級.作為一種小尺度的納米材料，碳納米管具有很好的光電集成潛力，在保持較高探測性能的同時，單一像素器件能夠達到亞微米尺度.9最早的碳納米管場效應器件是由碳納米管和鉑(Pt)金屬形成肖特基接觸制備而成，但肖特基結的存在限制了器件的性能，10對于光電器件應用也會限制最佳光電流和光電壓的獲得.斯坦福大學的Dai研究組11于2003年首次在碳管上采用
物理化學學報 2014年7期2014-09-21
- 納米碳管鋁基復合材料組織與性能的研究
30009)納米碳管鋁基復合材料組織與性能的研究吳振江, 黃新民, 於國良, 戴榮榮, 翁 瀾(合肥工業(yè)大學 材料科學與工程學院, 安徽 合肥230009)試驗采用攪拌鑄造法制備了納米碳管增強鋁基復合材料,對其顯微組織、硬度、抗拉強度和電阻率進行了研究.結果表明:納米碳管的加入能夠細化復合材料晶粒,表面鍍銅后可以抑制基體與增強體之間的界面反應,避免脆性碳化物的生成;復合材料的硬度和抗拉強度隨著納米碳管加入量的增加先增加后減小,納米碳管的質量分數為1.0%時
有色金屬材料與工程 2014年3期2014-09-14
- 分子動力學模擬研究納米碳管中甲醇-水混合溶液的結構與輸運性質
新世紀以來,納米碳管(CNT)作為新材料受到人們廣泛的關注.2001年,Hummer等3通過計算模擬發(fā)現,(6,6)型單壁納米碳管可以作為水的快速輸運導體.2004年和2006年,Hinds4與Holt5等分別通過實驗技術肯定了Hummer的預測.Holt指出,水在狹窄的納米碳管簇中傳遞速率比商用的聚碳酸酯膜高幾個數量級,受這些先驅性的工作啟發(fā),并得益于快速發(fā)展的計算機技術,目前有關納米碳管中醇-水混合體系的靜態(tài)結構與動態(tài)性質的模擬報道不斷涌現,這些工作無
物理化學學報 2014年9期2014-02-18
- 鎳基納米碳管／二氧化鈦復合鍍層的制備及性能
異力學性能的納米碳管也成為較理想的增強相并成為當前研究的一個重要方向［3－8］.具有很高強度和良好韌性的納米碳管的使用，能顯著改善金屬基復合鍍層的力學性能，鍍層的耐腐蝕性能也得到了顯著提高.針對目前國內外主要以純納米碳管作為增強相的研究情況，本研究嘗試開展以納米碳管和陶瓷復合粉體為增強相，探討復合粉體對復合鍍層結構和性能的影響.研究中以廉價鈦鐵礦為原料，利用微波等離子體對鈦鐵礦進行還原處理，獲得了CNTs／TiO2（納米碳管／二氧化鈦）復合粉體，并以之為增
武漢工程大學學報 2013年9期2013-10-20
- 熱處理前后包覆Co及Co/Fe碳納米管電磁性能的研究
Co和Co/Fe碳管表面形貌及元素組成的影響圖1為熱處理前后包覆Co和Co/Fe的多壁碳納米管的FESEM照片，表1和表2為化學包覆Co和Co/Fe多壁碳納米管EDX能譜分析的表征結果。由圖1a，b及表1可見，包覆Co的多壁碳納米管表面有大量的金屬包覆，大量的金屬甚至將碳管粘接在一起，熱處理后多壁碳納米管表面包覆的金屬Co顆粒因受熱而相互粘連，形成尺寸較大的金屬顆粒，并從碳納米管表面脫落，從而看到了部分表面比較光滑的多壁碳納米管。由于多壁碳納米管包覆的不均
航空材料學報 2013年5期2013-09-12
- 不同氮碳比納米管的合成與結構特性
解合成了多壁納米碳管,比較了苯、N,N′-二甲基乙二胺和乙二胺為碳源合成碳管的形貌和結構特性、氮碳比及產率。實驗表明:兩種含胺碳源均能催化合成出“竹節(jié)狀”結構的碳納米管;隨著氮碳比的增加,碳管的管壁變得粗糙,管身變得更加彎曲,竹節(jié)的規(guī)整性下降,密度增加,碳管產率增加。進而從催化機理和含氮竹節(jié)狀碳納米管的生成機理上解釋了產生這種現象的原因。碳納米管;氮摻雜;氮碳比;微結構0 引言碳納米管以其獨特的微觀結構、優(yōu)異的性能等特點自發(fā)現以來便成為材料科學及相關領域的
上海第二工業(yè)大學學報 2013年4期2013-08-16
- “智能服裝”能保健
的核心部件是納米碳管。這是一種全部由碳原子組成的結構。碳原子具有強大的機械和電學功能，是制造新儀器和材料的有用物質。納米碳管直徑不到1納米（十億分之一米），卻是目前已知的最硬物質，可以承受巨大能量，對電流強度的承受能力也遠高于銅線。用少量納米碳管制造的染料去染整衣物，衣物就具備了導電功能；再覆蓋一層帶有化學接收器的涂層，衣物就能監(jiān)測汗液或尿液中的物質。一旦鎖定某種特定物質，衣物將自動發(fā)出電子信號，其工作原理就像中樞神經。傳感器收集到的數據可以發(fā)送到接收終端
青少年科技博覽（中學版） 2013年2期2013-05-24
- 聚丙烯/納米碳管復合材料的制備及其摩擦性能研究*
9）聚丙烯/納米碳管復合材料的制備及其摩擦性能研究*王歆睿1，毛思宇2**，李東明2，劉艷輝2（1.遼寧省分析科學研究院，遼寧 沈陽 110015；2.沈陽理工大學 材料科學與工程學院，遼寧 沈陽 110159）以納米碳管為填料，填充聚丙烯制得納米碳管/聚丙烯復合材料。借助掃描電子顯微鏡觀察分析了復合材料表面形貌;利用MMW-1A型摩擦磨損試驗機研究了納米碳管含量對聚丙烯復合材料摩擦性能的影響并探討其摩擦機理。結果表明：納米碳管在復合材料中分散較好，且保持
化學與粘合 2013年6期2013-04-08
- 以鈦精粉為載體由CO歧化反應制備納米碳管
歧化反應制備納米碳管司新國1，2，魯雄剛1，肖 瑋1，危雪梅1(1.上海大學材料學院，上海市現代冶金與材料制備重點實驗室，上海200072; 2.河北鋼鐵集團唐鋼公司，河北唐山063020)以攀枝花鈦精粉為載體，使用大載荷熱重分析儀，在H2和CO混合氣中，研究了納米碳管的制備工藝.利用熱重分析(TG)、氣相色譜分析(GC)、掃描電鏡(SEM)、比表面積(BET)、透射電鏡(TEM)和X射線衍射(XRD)對工藝過程中產物相組成及其微觀形貌進行了表征.結果表明
材料科學與工藝 2012年6期2012-12-23
- 納米多壁碳管結構變化對其復合材料微波性能影響
006)納米多壁碳管(簡稱碳管(CNTs)，下同)自從被發(fā)現以來，許多研究結果顯示碳管有很好的微波吸收性能［1～3］。Watts 等人［4］研究了 CVD-CNTs，arc-made CNTs，BCNTs，Fe-filled CNTs四種材料的介電譜，發(fā)現arc-made CNTs石墨化程度最高而其介電常數最小的現象，還發(fā)現包裹在碳管內部的鐵磁顆粒，不影響材料的介電損耗。Grimes［5］則認為存在鐵磁顆粒能將材料的介電損耗提高4倍。張增富［6］研究多種碳
航空材料學報 2012年6期2012-09-12
- 含單空位的(10,10)碳納米管的振動性質和拉曼譜
碳納米管(簡稱為碳管)在理論和實驗上都得到了廣泛的關注.其中，人們對碳管的晶格動力學性質做了大量的研究，并且發(fā)現碳管的振動性質和碳管自身的結構緊密聯系[4].對于完整碳管，徑向呼吸模的頻率幾乎與碳管的螺旋度無關，而是與管徑成反比，在這些模式中，相鄰兩個碳原子的振動是同相的.高頻振動模式中，相鄰原子的振動是反相的，并且均平行于碳管的表面，這些模式對碳管的局部結構比較敏感[5-6].而在實際中碳管經常是不完整的，往往包含了各種類型的缺陷，例如Stone-Wal
鄭州大學學報（理學版） 2012年2期2012-05-15
- TaC及Ta2 O5涂覆納米碳管的制備與表征
法［11］。納米碳管是最具代表性的一維納米材料，將納米碳管與其他材料相復合制備功能材料是近年來研究的熱點［12－13］。在納米碳管表面構筑涂層是一種復合材料的結構形式，問題在于如何通過簡單的方法得到厚度均勻且顆粒大小均一的涂層結構。為此，本文以納米碳管為反應性模板、金屬鉭粉為金屬源，采用熔鹽法在納米碳管表面反應原位生成TaC涂層，在混合空氣中將TaC涂層于不同溫度氧化轉化為Ta2O5涂層，并運用XRD和SEM對生成產物的晶體組成和形貌進行表征，以期尋求一種
武漢科技大學學報 2012年5期2012-01-29
- 微波等離子體還原鈦鐵礦工藝研究
m時，大量的納米碳管形成。此外，隨著甲烷的通入，鈦鐵礦的峰值降低，說明通入甲烷有助于反應的進行。這主要是由于在等離子體中，甲烷裂解產生CO、CO2等中間產物［9］。這些中間產物具有還原性，與鈦鐵礦發(fā)生反應納米碳管的生長與碳化鐵的形成密切相關。在等離子體的作用下，甲烷裂解產生的碳滲入到鈦鐵礦還原產生的鐵中形成滲碳體。當滲碳體中的碳已經飽和時，就會析出，在其表面生長為納米碳管［10，11］。圖3分別為A、B、C、D條件下還原產物的SEM照片。在純氫氣還原下，反
真空與低溫 2011年4期2011-12-04
- 金紅石TiO2－CNTs粉體的制備及光催化性能
光催化效果，納米碳管的結構和含量對光催化效率有較強的影響.微波等離子體；光催化；二氧化鈦；納米碳管；鈦鐵礦0 引 言二氧化鈦具有優(yōu)異的光催化性能，其在光照條件下可以催化分解有機污染物，有效地對水相、氣相中的污染物進行有效地凈化［1，2］.二氧化鈦的三種型態(tài)中，銳鈦礦光催化效率最高，金紅石次之，如何提高金紅石相二氧化鈦光催化效率已成為近年來科研工作者的研究熱點［3－8］.Yawen Wang［3］采用氣相法制備出金紅石納米棒，研究發(fā)現其優(yōu)異的光催化性能是由于
武漢工程大學學報 2011年10期2011-11-10
- 氮摻雜手性碳納米管的電子結構和輸運特性的理論研究*
子取代摻雜對手性碳管的輸運性質有很復雜的影響.研究發(fā)現，氮原子摻雜明顯改變了碳管的電子結構，使金屬型手性碳管的輸運性能降低，電流-電壓曲線呈非線性變化，而且輸運性能隨著雜質原子間間距的變化而發(fā)生顯著改變.在一定條件下，金屬型碳管向半導體型轉變.手性單壁碳納米管，氮摻雜，電子結構，輸運性能PACS:73.63.－b1.引 言碳納米管自1991年被 Iijima［1］發(fā)現以來，對于碳納米管電子輸運性質的研究一直是熱點問題之一.目前，人們對于碳納米管電子結構和輸
物理學報 2011年2期2011-10-23
- Ti O2/碳管納米復合材料的制備與表征
5）Ti O2/碳管納米復合材料的制備與表征梁凱（韶關學院化學與環(huán)境工程學院，廣東韶關512005）以四氯化鈦溶膠為前驅體，硝化后的碳管為載體，采用溶膠-水解法制得Ti O2/碳管納米復合材料。運用紅外光譜、X射線衍射和透射電子顯微鏡等手段分別對硝化后的碳管和復合材料的晶相組成、形貌特征和顯微結構等進行表征，結果表明，C N Ts表面修飾了羥基、羧基等基團；樣品由Ti O2和碳管組成，且Ti O2主要以銳鈦礦晶型為主；Ti O2顆粒呈橢圓形均勻負載在碳管外
中國陶瓷工業(yè) 2011年4期2011-09-18
- 炭纖維表面生長納米碳管對CVI熱解炭結構的影響
纖維表面生長納米碳管(CNT)，對炭纖維進行表面改性，從而改善CVI熱解炭沉積的微環(huán)境，提高熱解炭結構，改善熱解炭與炭纖維的界面結合作用。1 實驗方法1.1 納米碳管的制備將 2 000 ℃高溫預處理的單向長纖維預制體在0.1%的硝酸鎳溶液中浸泡 4 h，在空氣中揮發(fā)水分；將已處理的預制體放入管式爐中，在N2氣氛中加熱至450 ℃，保溫1.5 h，以去除NO3；再升溫到550 ℃，通入H2進行還原，得到催化劑Ni顆粒；繼續(xù)升溫至750 ℃停止通N2，同時通
中南大學學報（自然科學版） 2010年5期2010-09-17
- 多壁碳納米管對聚胺醚電紡溶液流變性能的影響
聚胺醚復合，制備碳管含量不同的電紡溶液。采用應變控制型流變儀研究MWNTs／聚胺醚電紡溶液的流變行為。靜態(tài)流變結果表明：聚胺醚為切力變稀的非牛頓流體，體系的表觀粘度隨著碳管含量的增加而增大，非牛頓指數減小；隨著碳管含量的增加，聚胺醚電紡溶液的粘流活化能增加。動態(tài)流變結果表明：儲存模量G′和損耗模量G″均隨著MWNTs含量的增加而增加。碳納米管；聚胺醚；流變行為自1991年Iijima發(fā)現碳納米管以來，它就以其特殊的結構，獨特的熱學、光學、電學、力學性能和化
合成技術及應用 2010年4期2010-04-05
- 電子束輻照對碳納米管結構及性能的影響
.1 輻照對單壁碳管和多壁碳管的影響在電子束輻照下,單獨的石墨片層會發(fā)生卷曲甚至最終形成球型的富勒烯籠狀結構[18]。由于單壁碳納米管(Single2Walled Carbon Nanotubes,SWN Ts)是由柱狀彎曲的石墨單原子層構成的,因此其輻射變化類似于富勒烯籠。輻照能使SWN Ts表面顯得凹凸不平,直徑變小,從完美的柱狀變成如同項鏈一樣的鏈狀,甚至最終導致收縮和破碎[7,18]。對于三維的石墨晶體結構來說,石墨片層之間是由范德華力相互聯接的,
材料工程 2010年12期2010-04-04
- 納米碳管藝術
沈海軍提起納米碳管，很多人都知道，那可是納米科技中的明星。納米碳管是由碳原子組成的中空的納米管狀分子，強度和鋼材相當，密度只是鋼的1／6；它可以用來存儲氫，儲氫效率比現有的儲氫材料高出一倍；納米碳管中空'的結構可被利用開發(fā)藥物輸運載體；奇特的電學特性可以被用來制作未來分子計算機中的晶體管，等等。不過，說起納米藝術和納米碳管藝術，大多數人還真沒聽說過：難道納米、納米碳管也可以用來搞藝術?納米藝術是近幾年才出現的新生事物，是隨著納米科技的飛速發(fā)展而產生的納米學
百科知識 2009年13期2009-07-18
- 神奇的納米碳管
王 載所謂納米碳管是指將碳六角網面卷成封閉無縫筒狀結構的物質，其直徑從亞納米(小于1納米)到50納米左右(1納米＝10-9米)，中間有被稱之為布基管的空管。做一個形象的比喻，我們將直徑l納米的球比喻為1厘米的玻璃球，則直徑1米的球相當于地球那么大。奇怪的物質特性納米碳管的形狀是獨特的，而且其優(yōu)異的性質更是讓世界大吃一驚。例如納米碳管根據直徑的大小或碳原子的排列方式不同，它會成為良導體的“金屬”或者具有一點導電性的“半導體”。這是非常不可思議的。銅、鐵等金屬
百科知識 2008年14期2008-08-06
- 垂直農場等
電池原料——微型碳管。該微型碳管在電池中的功能和電線差不多，但它在外形上要比一根發(fā)絲還細上多倍。它的導電能力要遠遠強于普通電線和銅絲，是制造太陽能電池的好材料。該碳管的工作原理是這樣的：研究者使用一種保護性混合物質包住微型碳管，制造出了新型太陽能電池。當陽光照射到碳管上時，管中的混合物質會被陽光激活，發(fā)生化學作用，之后微型碳管再將化學作用產生的能量轉換成電流，提供給家用電器。黑色牙膏牙刷黑色漸漸被人們所喜愛，現今黑醋、黑芝麻等食品漸漸成為一種風潮，在人們的
知識窗 2008年4期2008-05-14