从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的巨大不同。因此,碳纳米管结构的控制是其性质和应用研究的前提,也是纳米科学与技术研究领域的热点和难点。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心先进材料与结构分析实验室A05组刘华平研究员,致力于碳纳米管结构的分离,发展凝胶色谱法实现直径小于1nm的多种单一手性碳纳米管的分离制备。近年来,通过温度、乙醇以及多种表面活性剂分子协同作用,在分子尺度上调控不同螺旋结构碳纳米管与凝胶之间的相互作用,大幅提高单一手性碳纳米管的分离效率。在此基础上,利用分离制备的手性富集碳纳米管的特定发光和光电响应性质,与北京大学教授彭练矛研究团队合作,......阅读全文
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,
从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,它不仅具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,而且具有结构可调的能隙结构,表现出优异的电子以及光电子特性,是制备高速、低功耗、高集成度电子和光电子集成回路的理想材料。相对于传统的Si基半导体器件,碳纳米管电子器件的能效能够
随着纳米技术的发展,纳米材料的应用越来越广泛。纳米材料的基本结构决定其具有超强的吸附能力,因此纳米材料作为吸附剂去除水环境中的污染物有着广泛的应用前景。总结了近年来的相关研究资料,归纳了几种比较常见的纳米吸附材料在去除水污染物方面的研究进展,并指出目前纳米材料在应用过程中存在的风险,在此基础上对
碳纳米管为长形细小的石墨圆筒,具有电子学和热力学等多方面的特征,这些特征随着碳纳米管的形状和结构变化而有所不同。人们发现,碳纳米管多重性特征致使其本身有能力应用于电子学、激光器、传感器和生物医学,同时也能作为复合材料中的增强元素。 目前用于生产碳纳米管的方法所获得的是由粗细各异和对
纳米技术是通过对纳米尺度物质的操控来实现材料、器件和系统的创造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控纳米技术的发展正越来越成为世界各国科技界所关注的焦点,谁能在这一领域取得领先,谁就能占据21世纪科学的制高点。纳米碳材料是指尺度至少有一维小于100纳米的碳材料。纳米碳材料主要包括四种类型
碳纳米管:碳纳米管材料具有优异的机械性能、电性能以及光学性能等,这些优异的性能使得碳纳米管在许多领域都具有较大的应用潜力,例如用于电子显示器、太阳能电池、存储器、导电复合材料、储氢材料、燃料电池以及超级电容器等方面。这种材料呈圆柱形管状(SP2杂化的碳原子组成)。碳纳米管可以看作是由二维平面材料石墨
一是纳米材料的用途广,其他材料无可替代;二是目前正在进一步开发,成本比之前大大降低,在国内已经实现产量化 “纳米”在当下而言,不再是一个新鲜的概念,甚至我们对它已经觉得陈乏无味。但是,国家“十二五”规划中将之作为重点发展对象,似乎有想回归理性认识真实的“纳米”的趋势。 十几年前,《科
2013年8月3日-4日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会样品制备专业委员主办,中国科学院大连化学物理研究所协办的“第一届全国样品制备学术报告会”在浪漫之都大连举行。会议期间来自全国100余位专家、学者及厂商代表共聚一堂,交流、切磋样品前处理技术的科研进展。分析测试百科网作为受邀媒体对大会进行了全
碳纳米管自上世纪90年代初发现以来,已经引起了研究者极大兴趣。碳纳米管具有金属性或者半导体性取决于它的手性指数,但是手性指数即电子能带结构不可控一直是一个难题。由于半导体性与金属性纳米管混存且难以分离,造成了碳纳米管纳电子学应用的瓶颈。三元B-C-N纳米管可被看作是碳纳米管晶格中的
从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,并表现出结构可调的电子、光电子特性,在构建下一代高速低功耗、高集成度电子和光电子集成回路方面具有重要的应用前景。然而,碳纳米管性质是由其结构决定的。原子排列上的微小差异将导致其性质的
热电转换技术利用半导体材料的塞贝克(Seebeck)效应和帕尔贴(Peltier)效应,实现热能与电能直接相互转化,具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物质、有效利用低密度热量等特点,在很多领域被广泛应用。近年来,以skutterudite、half-Heusler、类液态材料等为代表的单相热电
从中国科学技术大学获悉,该校杜平武教授课题组利用一种新策略,首次构建出锯齿型碳纳米管片段。 碳纳米管是一种纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,组成碳纳米管的C=C共价键是自然界中最稳定的化学键之一,但是合成长度和尺寸单一的碳纳米管是合成化学和材料化学的一个重要挑战。 从精确结构控制的角
自从1991年被发现以来,碳纳米管这种一维形式同素异形体开启了碳材料的新纪元,其性质及应用依赖于其结构参数。虽然碳纳米管通过可控合成可以实现直径的精确可调,但是其轴向长度的控制却非常困难。然而碳纳米管的长度将显著影响其宏观性能。例如超长碳纳米管能够在宏观尺度上体现其独特的材料性能,超短碳纳米管则
至少过去的五十年时间我们全部的计算机、游戏机、智能手机、汽车、媒体播放器甚至是闹钟的处理器核心都是由硅组成的。但是科学家和研究人员现在认为硅晶体处理器即将达到它们的极限。IBM公司的科学家们似乎已经找到了一种真实的方式抛开硅晶体而转向碳纳米管。 碳纳米管未来将取代硅成为处理
由美国得克萨斯大学、澳大利亚卧龙岗大学、加拿大不列颠哥伦比亚大学和韩国汉阳大学的研究人员组成的国际研究小组宣布,他们用碳纳米管制造出新型螺旋纱纤维,其扭曲能力比过去已知的材料高1000倍,可利用其制造出比头发丝还细小的微电机。该研究成果发表在近期出版的《科学》杂志上。 碳纳米
2014已经翻过,来自世界各地的化学工作者们在过去的一年中做出了哪些精彩的发现?美国化学会主办的化学化工领域著名新闻媒体《化学化工新闻》从年内诸多报道中精选出十项重要的科研成果,与我们一同分享化学学科各个领域的重要进展。1.元素周期表:氧化态的新纪录在铱的化合物中实现 氧化态表示化合物中某
给蚕宝宝喂食石墨烯或者单壁碳纳米管后,其吐出的蚕丝韧性增加了一倍,碳化蚕丝的电导率高出10倍。这种“超强”蚕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。 每个爱自然的孩子,可能都有过养蚕的经历。嫩绿的桑叶,白胖的蚕宝宝,结在扫把上花生大小的蚕茧,成为了儿时记忆里快乐
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
探索新型低维碳纳米材料及其新奇物性一直是当今科技领域的前沿科学问题之一。二维的石墨烯晶格结构被认为是其他众多的碳纳米结构的母体材料。例如,将石墨烯结构沿着某一方向卷曲可以形成一维的碳纳米管,将具有五元环和七元环石墨烯结构弯曲成球型结构即可形成富勒烯。石墨烯在未来纳米学器件的应用,需要构筑具有三维
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。
近日,美国化学会出版的《化学化工新闻》(Chemical&Engineering News,C&EN)杂志发布2014年全球十大化学研究,中国研究团队参与的两项研究成果在列。北京大学李彦教授的研究团队制造高纯度特定类型单壁碳纳米管的新方法,复旦大学化学系周鸣飞教授科研团队关于过渡
据物理学家组织网近日报道,美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基·梅隆大学的研究人员在易碎的碳纳米管气凝胶上覆盖石墨烯涂层,使其犹如穿上超人斗篷一样,在强度压力下一改易塌瘪状态而转变得坚韧耐压,而当卸除负载后又可完全恢复原状。该研究结果刊登在《自然·纳米技术》杂志上。 研究人员说,他们演示的碳纳米管
碳纳米纸是以碳纳米材料(碳纳米管、碳纳米纤维和石墨烯等)为主制成的纸状材料。1998年,诺贝尔奖获得者Richard Smalley首次合成了碳纳米纸——buckypaper(巴基纸)。此后,比表面积远大于碳纤维纸,有着良好的导电导热性、透气透液性和化学稳定性的碳纳米纸,逐渐走入了人们
多年来,找到一种可靠方法制备相同结构碳纳米管的水平阵列,是困扰科学家们的一大难题。最近,北京大学化学与分子工程学院和纳米化学研究中心的张锦教授,带领课题组开发出一种全新方法,合成出纯度高达90%的相同结构碳纳米管水平阵列。2月15日出版的《自然》杂志在线刊登了这一重要成果。 碳纳米管(CNTs
近日,北京市科委支持科研项目近日再次取得科技创新型突破——北京化工大学弹性体中心在和北京首创轮胎有限责任公司的合作下,成功的研制出了三个规格的碳纳米管复合材料高性能节油轮胎。试验轮胎油耗等级达到欧盟标签法C级以上,并且抗静电性能达标,从而首次实现了碳纳米管在实用橡胶制品中的规模化应用。这也是着眼
韩国蔚山国立科学技术研究所和韩国电工研究所的研究人员采取一种新方法合成出完整的全碳电子设备,包括晶体管、电极、连接线及传感器,大大简化了它们的形成过程。这些价廉的电子设备可被附着在各种物体表面上,包括植物、昆虫、纸、布及人的皮肤。该研究成果刊登在《纳米快报》上。 新方法利用碳独特的原子几何形状
韩国蔚山国立科学技术研究所和韩国电工研究所的研究人员采取一种新方法合成出完整的全碳电子设备,包括晶体管、电极、连接线及传感器,大大简化了它们的形成过程。这些价廉的电子设备可被附着在各种物体表面上,包括植物、昆虫、纸、布及人的皮肤。该研究成果刊登在《纳米快报》上。 新方法利用碳独特的原子几何形状
本月1日,清华大学“纳米材料科学的跨学科发展”博士生学术论坛专题论坛在文科馆大同厅和新水利馆举行。论坛由主论坛和两个分论坛组成,主论坛包括2场专家特邀报告和1场学生特邀报告,分论坛包括3场教师特邀报告和12场学生口头报告,涵盖了清华纳米材料领域的知名专家以及纳米材料领域当前的关键问题。 此次论
肿瘤具有高死亡率、高转移率和高复发率,是危害人类健康的重大疾病。诊断肿瘤的传统方法有病理组织活检、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、B 超、X 线胸片、内镜检查等。这些检查对于肿瘤早期
肿瘤具有高死亡率、高转移率和高复发率,是危害人类健康的重大疾病。诊断肿瘤的传统方法有病理组织活检、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、B 超、X 线胸片、内镜检查等。这些检查对于肿瘤早期