新一代材料碳纳米管崭露头角

“碳纳米管是我所能见到的最好的导电材料。” 美国赖斯大学化学和材料科学教授安德鲁·巴伦希望用这种材料制成一些非常大东西,例如几千英里长的高导电电力传输线,用于建设更有效的能源网格。 而这也是赖斯大学已故教授理查德·斯莫利一个未完成的构想,他因为发现了碳纳米而荣膺诺贝尔化学奖。 技术突破 碳纳米管,这种二十世纪末被发现的特殊材料今年变得广受瞩目。这一研究领域的终极目标之一,便是依靠掌握碳纳米管的手性,即分子的对称特点,合成单壁碳纳米管。 来自芬兰阿尔托大学、俄罗斯普罗霍罗夫普通物理研究所以及丹麦技术大学电子显微中心的科学家们日前宣布,他们已经掌握了碳纳米管中超过50%的手性。 这一关键技术的突破意味着碳纳米管的商业开采以满足无数实际应用正式迈开脚步。 在碳纳米管被发现之初,技术和复杂的工艺令这一技术止步不前。其无法在实际生产中发挥作用的一大制约因素,便是人们没法很好地掌握其手性,手性决......阅读全文

可拉伸单壁碳纳米管超级电容器问世

  可拉伸的电子器件由于其在生物医疗(如电子化“皮肤”)、电子(如可穿戴式电子设备如苹果公司新注册的“Bi-Stable环弹性屏幕”、电子纸显示器)、电源(如便携电池)等领域展现出的绝佳应用前景而倍受关注。而作为这些电子设备重要组成部分,其能量的储存和供给单元也需要提供良好的可拉伸性。   来自新

单壁碳纳米管纯度测量有了国家标准

  记者8日从由中国计量科学研究院获悉,该院研制的单壁碳纳米管手性、长度、纯度标准物质,填补了我国在碳基纳米材料量值传递体系的空白,为打破贸易壁垒提供了技术支撑。  我国虽然是碳纳米管生产大国,但由于缺乏统一的国家标准,碳纳米管材料在出口时遭遇了技术性贸易壁垒。  课题负责人、中国计量科学

单壁碳纳米管磁性复合纳米粒子分散固相微萃取

四氧化三铁/单壁碳纳米管磁性复合纳米粒子分散固相微萃取-高效液相色谱法测定牛奶中的香精添加剂色谱磁性纳米颗粒作为一种新型的样品前处理萃取材料,因具有大的比表面积和外加磁场下的操控性,被越来越多地应用于样品前处理[ 1,2]。目前,通过修饰和包覆磁性纳米材料表面使其具有吸附特性是制备磁性萃取材料最常用

《朗缪尔》:单壁碳纳米管能杀灭大肠杆菌

美国科学家的一项最新研究表明,单壁碳纳米管能够严重破坏大肠杆菌(E. coli)等细菌的细胞壁,从而将其杀灭。相关论文发表在美国化学学会的《朗缪尔》(Langmuir)杂志上。 在美国化学学会的一项预审中,该项研究被认为“首次找到了碳纳米管具有强大抗菌活性的直接证据,将有助于解决细菌抗药性这一日益突

高产高纯制备半导体性单壁碳纳米管实现突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498331.shtm具有特定导电属性的单壁碳纳米管(SWCNTs)可控制备,是未来纳米电子器件应用的迫切需求。然而,要实现半导体性单壁碳纳米管(s-SWCNTs)纯度和产率的同时提高,仍然是一个挑战。日前

物理所制备出基于单壁碳纳米管薄膜的透明弹性导体

  过去几十年,硅基电子学在小型化、高集成度和高速度方面取得了巨大的成功。但是,传统的电子学器件是基于平面结构的,具有不可弯折、不可拉伸的缺点,这在很大程度上限制了电子器件的应用。近二十年发展起来的柔性电子学和最近刚刚兴起的可拉伸电子学为人们带来了全新的概念,使得电子学器件可以应用在

中美科学家首次制备出半导体型平行单壁碳纳米管

  美国杜克大学和中国北京大学科研人员日前成功制备出半导体型平行单壁碳纳米管,从而首次实现了对碳纳米管平行性和导电性的同时控制。美国最新一期《纳米快报》(Nano Letters)杂志刊登了有关这一成果的论文。   碳纳米管韧性高、导电性强、场发射性能优良,应用前景广阔,有“超级纤维”之称。根据导

我国成功研制单根分散、低接触电阻的单壁碳纳米管

  透明导电薄膜是触控屏、平板显示器、光伏电池、有机发光二极管等电子和光电子器件的重要组成部件。氧化铟锡(ITO)是当前应用最为广泛的透明导电薄膜材料,但ITO不具有柔性且铟资源稀缺,难以满足柔性电子器件等的发展需求。单壁碳纳米管(SWCNT)相互搭接形成的二维网络结构具有柔韧、透明、导电等特点,是

金属所研制出窄带隙分布半导体性单壁碳纳米管

  单壁碳纳米管(SWCNT)因碳原子排布方式不同可表现为金属性或半导体性,其中半导体性SWCNT具有纳米尺度、良好的结构稳定性、可调的带隙和高载流子迁移率,被认为是构建高性能场效应晶体管的理想沟道材料,并可望在新一代柔性电子器件中获得应用。然而,金属性和半导体性SWCNT的结构和生成能差异细微,通

我科学家攻克单壁碳纳米管结构可控制备关键技术

  由于各国科学家一直未能找到让碳纳米管结构可控生长的制备方法,碳基电子学发展和电子技术的实际应用受到了极大制约。26日从北京大学传来喜讯,该校李彦教授课题组借助一种自主研制的新型钨基合金催化剂,研究出单壁碳纳米管结构可控制备方法。学术成果在6月26日的《自然》杂志上发表。

石英基底上单壁碳纳米管的形变及形变导致的异常反应活性

  由于具有大π共轭体系,单壁碳纳米管的化学反应活性一直受到广泛的关注。小直径碳管具有较高局部曲率,通常比大直径碳管的反应活性高。我们发现石英晶格诱导生长碳管在高温下能够与碘蒸汽发生反应,且该反应呈现反常活性,即大管径碳管优先发生反应。这是由于石英晶格诱导生长碳管在与石英晶格的强相互作用下发生了径向

新加坡利用单壁碳纳米管研制出超强伸缩性的电容器

  可拉伸的电子器件由于其在生物医疗(如电子化“皮肤”)、电子(如可穿戴式电子设备如苹果公司新注册的“Bi-Stable环弹性屏幕”、电子纸显示器)、电源(如便携电池)等领域展现出的绝佳应用前景而倍受关注。而作为这些电子设备重要组成部分,其能量的储存和供给单元也需要提供良好的可拉伸性。   来自新

金属所非金属催化剂生长单壁碳纳米管研究取得系列进展

  最近,中科院金属研究所科研人员对SiOx催化剂的状态和单壁碳纳米管(SWCNT)的生长机理进行了深入研究,在非金属催化剂生长单壁碳纳米管研究方面取得新进展。  SWCNT的发现被认为是纳米科技的里程碑之一。SWCNT可看作是由单层石墨片卷曲而成的一维无缝管状物。根据卷曲方式的不同

碳纳米管有望成量子单光子源

据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息,该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作,探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。    论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心(CINT)科学家斯蒂芬·多伦表示

我国科学家研究出单壁碳纳米管对神经依赖性的治疗作用

  3月14日,沈阳药科大学吴春福教授与中国科学院国家纳米科学中心梁兴杰研究员、美国国立卫生院成瘾研究所席正雄博士合作在国际顶级学术期刊—《自然·纳米技术》(影响因子为34)杂志上发表了单壁碳纳米对精神依赖作用的最新研究成果,揭示了单壁碳纳米管对甲基苯丙胺所致精神依赖性的显著逆转作用与机制,以及不同

成都有机提出二氧化碳响应“智能”单壁碳纳米管新方法

  近日,中国科学院成都有机化学有限公司博士研究生郭赞如,在导师冯玉军研究员的指导下完成的“CO2响应‘智能’单壁碳纳米管”(CO2-responsive ‘smart’ single-walled carbon nanotubes)的研究论文在材料科学期刊《先进材料》(Advance

拉曼光谱扫描电镜联用实现对碳材料的快检分析(四)

纳米金刚石与单壁碳纳米管复合:一些先进材料或者新材料都是通过将几种具有优异性能的材料复合而成,这其中就包括由不同的碳的同素异形体复合制备而来的材料。这种材料只由碳元素组成,因此,只利用扫描电镜技术很难检测出其质量的好坏以及在制备过程中引起的结构损坏等。图4展示了对纳米金刚石薄膜沉积在单壁碳纳米管上形

研究首次合成单一手性碳纳米管的长共轭链段

  记者从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组通过精确分子设计,在世界上合成出首例单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段。该成果日前以封面文章的形式发表于《美国化学会志》杂志上。   碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚

第九届全国碳催化学术会议:碳催化和碳材料产业高质量发展

  2023年9月17日,由中国颗粒学会能源颗粒材料专业委员会主办,太原理工大学、中国科学院山西煤炭化学研究所、清华大学山西清洁能源研究院承办的第九届全国碳催化学术会议&首届多孔材料合成、应用与表征前沿论坛在山西太原阳光国际酒店召开。来自全国从事碳催化和碳材料研究领域,及其在化工、能源、材料和环境等

我国学者在碳纳米管透明导电薄膜研究方面取得重要进展

  在国家自然科学基金项目(项目编号:51625203、51532008、51521091)等的资助下,中国科学院金属研究所成会明、刘畅研究团队在碳纳米管透明导电薄膜研究方面取得突破。研究成果以“Ultrahigh-performance Transparent Conductive Films o

NIST发布单壁碳管的首个标准参照物

  美国国家标准与技术研究院(NIST)发布了单壁碳纳米管的世界首个标准参照物。   高纯度的碳纳米管,尤其是单壁碳纳米管,难以大批量生产,且生产过程复杂,会引入大量杂质,而且批与批之间的质量差异很大。   NIST的研究团队开发出单壁碳管定量分析的方法,推出最新产品“碳纳米管标准参照物2483

关于锂电池碳基材料碳纳米管的应用分析

  碳纳米管,又名巴基管(Bucky tubes),由石墨片卷曲而形成的无缝中空管体,也是具有代表性的一维碳纳米材料。碳纳米管一般由单层或多层组成,前者被称为单壁碳纳米管,后者则被称为多壁碳纳米管。碳纳米管具有优异的电学、热学、力学等性能,已被应用到各个领域。  近年来,在柔性电子器件领域,碳纳米管

《科学》:研究发现碳纳米管薄层的独特力学性质

美国和巴西科学家的一项最新研究,发现了碳纳米管薄层(nanotube sheet)在受到拉伸或压缩时,可以表现出一种超乎想象的力学性质。这一成果有望为碳纳米管带来巨大的应用前景,比如制造人工肌肉、传感器等。相关论文发表在4月25日的《科学》杂志上。 大多数材料在朝一个方向拉伸时,另一个方向就会变细变

赛默飞世尔科技“拉曼光谱在碳材料方面的应用”网络讲座

  6月2日下午,赛默飞世尔科技借分析测试百科网这一平台成功举办了本月第一场网络视频讲座——拉曼光谱在碳材料方面的应用。赛默飞世尔科技张衍亮博士为大家介绍了拉曼光谱如何表征碳纳米材料诸如碳纳米管与石墨烯的物理与化学结构,以及赛默飞世尔新型DXR激光拉曼光谱仪在碳纳米材料领域的技术特点。   拉曼

电镜在碳纳米管表征中的应用

       1991年,饭岛在Nature上发表的碳纳米管的论文,不但在电镜中观察到直径为1nm的管子,并给出合理解释。在这后,Nature连续发表了饭岛的六篇有关纳米碳管的论文。之后,由于碳纳米管具有特殊的导电性能和机械性能,吸引着科学界广泛的兴趣和研究,碳纳米管在高强度纤维材料、复合材料以及纳

纳米所在高纯度半导体型碳纳米管分离应用方面获进展

  半导体型单壁碳纳米管(s-SWNTs)具有独特的电学、力学和光学特性,被认为是最有希望取代硅延续摩尔定律的半导体材料之一。但是,目前通过常规制备手段所制备的SWNTs均是不同导电属性的SWNTs混合物,极大地阻碍了其优异电子性能的发挥及在诸多高端科技领域里的潜在应用。因此,如何有效地获得高纯度、

蚕宝宝吃下碳纳米材料-吐的“蚕丝”更加结实强韧

  清华大学研究人员给蚕宝宝喂食石墨烯或者单壁碳纳米管后,其吐出的“蚕丝”更加结实强韧。据《科学美国人》杂志网站10日报道,这种碳增强丝可应用在耐久防护织物、可生物降解的医学植入物及环保型可穿戴电子设备中。  为制作碳增强丝,清华大学的张莹莹和同事直接给蚕幼虫所食桑叶中喷淋了含有碳纳米管或石墨烯(占

福建物构所锂离子电池电极材料研究获新进展

二茂铁填充的单壁碳纳米管作为载体负载金属氧化物纳米颗粒示意图   高容量锂电池的发展很大程度上受制于电极材料性能的提高。电极材料的纳米化有利于增大锂离子的扩散速率,改善电极材料与电解质溶液的浸润性,从而显著提高材料的电化学性能。但是在多次充放电过程中,这些高活性的纳米颗粒容易粉化,从而导致容量的快

锂离子电池负极材料纳米碳管的特性简介

  1.碳纳米管的力学性能  理论和实验研究表明,碳纳米管具有极高的强度,理论计算值为钢的100倍。同时碳纳米管具有极高的韧性,十分柔软,被认为是未来的超级纤维。这里的纳米碳管的力学概念是指,以单个单质特性存在的闭合全同粒子的原子力学性质。  2.碳纳米管的发射性能  单壁碳纳米管的直径通常是几个纳

研究在单一手性碳纳米管的长共轭结构合成方面取得进展

  碳纳米管可被认为是仅包含sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,然而迄今为止,直径特定的碳纳米管片段长共轭聚合物尚无研究报道。近日,中国科学技术大学教授杜平武课题组通过精确分子设计,合成出单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段,并研究了其电子传输和空穴传输性质。该工作以A Long π-Conjug