碳纳米管薄膜电学输运性能与其手性结构的依存关系
建立碳纳米管电学输运性能与其手性结构的依存关系，对于设计和构建高性能碳基器件具有重要意义。十多年前，科研人员尝试基于单根碳纳米管构建晶体管，探测其电学输运性能与结构的关系。由于单根碳纳米管电学信号弱，手性结构表征困难，揭示其性能与手性结构的关系颇具挑战性。多种类单一手性碳纳米管的宏量制备是解决这一科学问题的关键。鉴于此，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组研究员刘华平团队发展了高精度凝胶色谱技术。该技术在原子尺度上对碳纳米管手性结构进行高分辨识别和分离，实现了10余种单一手性碳纳米管次毫克量级的制备（Sci. Adv. 2021, 7, eabe0084），为探究碳纳米管电学输运性能与手性结构的关系奠定了材料基础。 近日，该团队博士研究生苏威（已毕业）和李潇在刘华平的指导下，发展了碱性小分子调控技术精确调控碳纳米管薄膜的沉积密度，并在此基础上利用(6, 5), (7, 3), (......阅读全文
我学者首次构建出锯齿型碳纳米管片段
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
碳纳米管晶体管极具抗辐射能力
美国海军研究实验室电子科技工程师18日表示，他们发现由单壁碳纳米管制作的晶体管(SWCNT)具有在苛刻太空环境中生存的能力。目前他们正在研究电离子辐射对晶体结构的影响，以及支持开发以SWCNT为基础的用于太空辐射环境的纳米电子设备。 实验室材料研究工程师科里·克瑞斯表示，环绕地球外围的电粒
中国将主导全球碳纳米管与石墨烯制造
根据市场研究公司LuxResearch表示，随着中国企业加入全球供过于求的碳奈米管(CNT)与石墨烯市场，中国已在碳奈米管与石墨烯的研究与制造方面取得领先优势，从而带动了价格下滑以及造成利润侵蚀，甚至可能导致这一兴起中的产业重新洗牌。 LuxResearch分析师ZhunMa在最近发布一份有
高性能碳纳米管纤维研究取得新进展
近日，中国科学院金属研究所在高性能碳纳米管纤维研究方面取得新进展，制备出的纤维材料有望在航空航天、电力电子等领域获得应用。相关成果发表在《先进功能材料》。单根碳纳米管的直径为纳米级，长度通常为微米级，而碳纳米管纤维具有宏观长度和微米级径向尺寸。如何将纳米尺度的碳纳米管单体组装制备成宏观尺度的纤维，并
金属所高性能碳纳米管纤维研究获进展
理论研究表明，高致密度且沿轴向高度顺排的碳纳米管纤维可具有高于商用碳纤维的强韧性和高于传统金属导线的比电导率。单根碳纳米管的直径为纳米级，长度通常为微米级，而碳纳米管纤维具有宏观长度和微米级径向尺寸。如何将纳米尺度的碳纳米管单体组装制备成宏观尺度的纤维，并最大限度保持其优异性能是实现碳纳米管纤维
我国率先制备出5纳米栅长碳纳米管
美国《科学》杂志21日刊登了北京大学信息科学技术学院彭练矛和张志勇课题组在碳纳米管电子学领域取得的世界级突破：首次制备出5纳米栅长的高性能碳纳米晶体管，并证明其性能超越同等尺寸的硅基CMOS（互补金属—氧化物—半导体）场效应晶体管，将晶体管性能推至理论极限。 因主流硅基CMOS技术面临尺寸缩减
物理所碳纳米管结构分离研究获进展
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
碳纳米管纤维：可以穿上身的充电电池
在只有头发丝十万分之一的纤维上实现既发电又储能，还能把它织成衣服穿上身? 近日，原创性研究领域权威期刊《应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)的封面文章刊登了复旦大学高分子科学系彭慧胜教授课题组的最新研究成果。 2006年，彭
高导性碳纳米管可转换为半导体
据英国皇家化学学会网站18日报道，美国科学家开发出一种简单、可行的碳纳米管混合物的净化方式。其可借助紫外线和空气中的氧生成净化的半导性纳米管，这对发展下一代计算机芯片具有非凡价值。相关文章发表于近期的《纳米快报》网络版。 由于碳纳米管具有独特的形状和电子性能，极有希望成为未来电子元件制造的
碳纳米管：《三体》中“纳米飞刃”的原型
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495133.shtm 在《三体》中，“纳米飞刃”削切硬物于无形体现了碳纳米管一个重要特性——轻质高强。之所以这么细的碳纳米管能有如此高的强度，主要是碳纳米管由碳碳键组成的六元环结构完美连接，要想破坏掉
物理所碳纳米管结构分离研究获进展
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
美制成碳纳米管增强型风电叶片
据美国物理学家组织网8月31日（北京时间）报道，美国科学家日前首次制造出碳纳米管增强聚氨酯风电叶片。与传统材料相比，该材料重量轻、强度大、耐久性好，有望成为制造下一代风力发电机叶片的理想材料。 为了实现进一步扩大风力发电规模，更有效地利用风电资源，不少工程师和科学家都在致力于
《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
新方法合成90％纯度碳纳米管水平阵列
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
突破30年难题，纯手性碳纳米管阵列“问世”
时隔11个月，上海交通大学（以下简称上海交大）教授史志文团队与合作者再发顶刊。 去年4月，他们在实验室“种”出世界最长、性能最优的石墨烯纳米带，成果发表在《自然》。这个阳春三月，他们又有所收获，首次成功制备出紧密排列、手性单一的单壁碳纳米管阵列，实现了碳纳米管从无序生长到有序阵列的突破。成果北
碳纳米管场发射性质的第一原理研究
碳纳米管具有比表面积高、尖端曲率半径小、化学稳定性高、场发射时阈值电压低、电流密度大以及可控时间长等特性,使其成为电子发射的理想材料。然而对于碳纳米管的商业化应用,发射点的密度和均匀性仍是一个主要的问题,因此寻找能够提高和改善碳纳米管场发射性能的方法是十分重要和必要的。在本论文中,我们利用商用软件M
碳纳米管在固态电池上有较大应用潜力
捷邦科技（301326.SZ）2月13日在投资者互动平台表示，固态电池是一大类电解质以固态形式存在的电池。其所用正极涵盖现在锂离子电池正极和硫等，负极则为碳/硅/锡等IVA族、金属氧化物和锂。除了锂负极外，其余大部分正负极材料都存在电子导电性低的问题，需要添加化学惰性的碳类导电剂。碳纳米管在力学、电
碳纳米管杂化材料工程中心落户泾河新城
7月26日，西咸新区泾河新城石墨烯—碳纳米管杂化材料工程中心项目签约仪式在西安香格里拉大酒店举行，该项目由西咸新区泾河新城管委会与陕西国能锂业有限公司联合清华大学组建，将有力促进中国锂产业的深度转化和升级，对泾河新城把中国锂谷建成国际领先、国内一流的锂产业示范基地具有重要作用和意义。量产后将形成
碳纳米管或可作燃料电池催化剂
美国戴顿大学的科学家们通过研究发现氮掺杂的碳纳米管将有可能替代燃料电池中价格昂贵的铂催化剂，这一发现将有可能降低燃料电池的成本。目前的燃料电池技术因受制于其催化剂成本及其耐用性问题而迟迟无法实现大规模应用。该研究团队日前发现，在垂直排列的碳纳米管阵列中，有一些碳原子被氮原子所替换，这种碳纳米管阵
首个10纳米以下碳纳米管晶体管问世
据美国物理学家组织网2月2日(北京时间)报道，来自IBM、苏黎世理工学院和美国普渡大学的工程师近日表示，他们构建出了首个10纳米以下的碳纳米管(CNT)晶体管，而这种尺寸正是未来十年计算技术所需的。这种微型晶体管能有效控制电流，在极低的工作电压下，仍能保持出众的电流密度，甚至可超过同尺
有机LED和碳纳米管可能点亮未来的布料
随着可以检测运动和健康状况的可穿戴电子设备的出现，对于更柔性发光设备的需求日益增长着。一项研究人员感兴趣的方向是开发集成了发光装置的布料。不幸的是，布料本身并不能作为一个适合的发光材料的表面。然而，一个科学家团队已经找到解决这个问题的方法，就是利用叫发光装置纤维的新技术把发光装置直接集成入面料
Advanced－－Materials－综述：碳纳米管基热电材料及器件
图1 纳米结构材料的进步 热能是一种丰富的低通量能源，可用于便携式/可穿戴电子设备和远程离网位置的关键组件。因此，研究人员正在探索许多不同的无机和有机材料在热电能量收集装置中的应用潜力。碳基热电材料由于其无毒、源材料丰富，对高产量溶液相制造路线的顺应性以及由其低质量所实现的高比能（即 W g-
新碳纳米管天线可收集更多太阳光
据美国物理学家组织网近日报道，美国研究人员首次利用碳纳米管制成了一种可捕捉和收集太阳光的“天线”，其收集太阳光的效率是普通光伏电池的100倍，该新天线可使用在太阳能电池中，提高其光电转化效率。新技术有望使研究人员研发出更小更强大的太阳能电池阵列。该研究发表在最新出版的《自
水果保鲜新科技：碳纳米管传感器
来自麻省理工学院的化学教授TimothySwager和他的团队利用改进过的碳纳米管研制出了一种新型传感器，这种造价只有0.25美元的传感器可以检测出果实在成熟过程中所释放出的一种化学成分——乙烯，将这种碳纳米管传感器放进装有果蔬的装运箱中，通过检测装运箱中的乙烯浓度，工作人员清楚的知晓箱中果蔬的
大连化物所研究发现碳纳米管内手性催化加速现象
日前，中科院大连化学物理研究所李灿院士领导的研究团队将手性修饰的Pt纳米催化剂粒子装入碳纳米管内，发现碳纳米管显著加速手性催化的现象。 手性催化（也称不对称催化）是当今化学领域的前沿研究方向，是合成手性药物中间体的重要技术。近年来，手性药物工业的迅速发展使手性化合物的合成更加受
关于锂电池的材料碳纳米管的介绍
碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料，自身具有优良的导电性能，同时由于其脱嵌锂时深度小、行程短，作为负极材料在大倍率充放电时极化作用较小，可提高电池的大倍率充放电性能。 缺点：碳纳米管直接作为锂电池负极材料时，会存在不可逆容量高、电压滞后及放电平台不明显等问题。如Ng等采用简单的过滤制备了单壁碳纳
我国科学家成功合成新的碳同素异形体
最近，中科院化学所有机固体院重点实验室科研人员在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的资助下，在石墨炔研究方面取得了重要突破。研究人员利用六炔基苯在铜片的催化作用下发生偶联反应，成功地在铜片表面上通过化学方法合成了大面积碳的新的同素异形体——石墨炔（graphdiyne）薄膜，研究结果发
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
碳纳米管创造人工细胞膜通道－有望实现精确治疗
据科学日报报道，近日由美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家带领的科研小组创造了一个包含短碳纳米管的离子通道，后者可以被插入合成磷脂双分子层或者活的细胞膜以形成小的孔，用于传输水、质子、小型离子和DNA。 这些碳纳米管“膜孔蛋白”对于未来健康保健和生物工程具有重要的启示意义。碳纳
等离子体技术修饰碳纳米管在污染物处理方面取得重要进展
低温等离子改性接枝是一种处理时间短、不产生化学污染、不破坏材料的整体体积结构、仅仅改变材料表面性能的处理技术。近年来，等离子体所“低温等离子体应用研究室”陈长伦、邵大冬、胡君、王祥科等所在的课题组利用低温等离子体技术对碳纳米管进行表面修饰改性组装，克服了碳纳米管的难溶性带