Utangulizi wa nanomatadium

Kwa muda mrefu, watu wanajua tu kuwa kuna sehemu tatu za kaboni: almasi, grafiti na kaboni ya amorphous. Walakini, katika miongo mitatu iliyopita, kutoka kwa ukamilifu wa kiwango cha sifuri, nanotubes zenye muundo wa kaboni moja, hadi graphene zenye sura mbili zimegunduliwa mfululizo, nanomatrii mpya za kaboni zinaendelea kuvutia umakini wa ulimwengu. Nanomatadium za kaboni zinaweza kuwekwa katika vikundi vitatu kulingana na kiwango cha shida ya nanoscale kwenye vipimo vyao vya zambarau: sifuri zenye mviringo, mviringo mmoja na mviringo wa kaboni zenye pande mbili.
Nanomatadium zenye urefu wa 0 zinarejelea vifaa ambavyo viko katika kiwango cha nanometer katika nafasi ya pande tatu, kama nano-chembe, nguzo za atomiki na dots za quantum. Kawaida huundwa na idadi ndogo ya atomi na molekuli. Kuna vifaa vingi vya nano-dimensional kaboni nano-vifaa, kama kaboni nyeusi, nano-almasi, nano-fullerene C60, chembe za chuma nano-chuma-kaboni.

Carbon nanomaterial

Mara tu C60 ilipogunduliwa, wanabiashara ya dawa walianza kuchunguza uwezekano wa matumizi yao kwa kichocheo. Kwa sasa, wakamilifu na derivatives zao katika uwanja wa vifaa vya kichocheo ni pamoja na mambo matatu yafuatayo:

(1) kujaza moja kwa moja kama kichocheo;

(2) kamili na derivatives zao kama kichocheo kisicho na nguvu;

(3) Utumiaji wa Fullerenes na Derivatives yao katika Hati za Taa zilizo na virutubishi.
Chembe za nano-chuma zenye kaboni ni aina mpya ya nano-kaboni-chuma-mchanganyiko. Kwa sababu ya kiwango cha juu cha ganda la kaboni na athari ya kinga, chembe za chuma zinaweza kufungwa katika nafasi ndogo na nanoparticles za chuma zilizowekwa ndani zinaweza kuwekwa kwa nguvu chini ya ushawishi wa mazingira ya nje. Aina hii mpya ya nanomaterials za kaboni-chuma zenye ukubwa wa sifuri zina mali ya kipekee ya optoelectronic na ina matumizi mengi katika vifaa vya matibabu, vifaa vya kurekodi sumaku, vifaa vya uwasilishaji wa umeme, vifaa vya umeme vya betri za lithiamu na vifaa vya athari.
Anomoni moja ya kaboni yenye urefu mmoja inamaanisha kwamba elektroni husogea kwa uhuru katika mwelekeo mmoja tu ambao sio wa nanoscale na mwendo ni sawa. Wawakilishi wa kawaida wa vifaa vya kaboni zenye sura moja ni nanotubes za kaboni, nanofibers za kaboni na kadhalika. Tofauti kati ya hizo mbili inaweza kuwa msingi wa kipenyo cha nyenzo ili kutofautisha, pia inaweza kuwa kwa msingi wa kiwango cha picha ya nyenzo kuelezewa. Kulingana na kipenyo cha nyenzo inamaanisha kuwa: kipenyo D chini ya 50nm, muundo wa ndani wa shimo kawaida hujulikana kama nanotubes za kaboni, na kipenyo katika upana wa 50-200nm, mara nyingi na karatasi ya grafiti yenye safu nyingi. hakuna miundo ya wazi ya Hollow mara nyingi hujulikana kama nanofibers za kaboni.

Kulingana na kiwango cha graphitization ya nyenzo, ufafanuzi inahusu graphitization ni bora, mwelekeo wa grafiti iliyoelekezwa sambamba na mhimili wa tube inaitwa nanotubes ya kaboni, wakati kiwango cha graphitization ni cha chini au hakuna muundo wa taswira, Mpangilio. la grafiti hazina muundo, nyenzo zilizo na muundo wa mashimo katikati na hata nanotubes zilizo na ukuta wa kaboni zote zimegawanywa katika nanofibers za kaboni. Kwa kweli, tofauti kati ya nanotubes za kaboni na nanofibers za kaboni sio dhahiri katika hati tofauti.

Kwa maoni yetu, bila kujali kiwango cha picha za nanomaterials za kaboni, tunofautisha kati ya nanotubes za kaboni na nanofibers za kaboni kulingana na uwepo au kutokuwepo kwa muundo wa mashimo. Hiyo ni, nanomaterials zenye kaboni moja zinazoelezea muundo wa mashimo ni nanotubes za kaboni ambazo hazina muundo wowote au muundo wa mashimo sio wazi kaboni nanomaterials kabon nanomaterials kabon nanofaters.
Nanomattero mbili-zenye kaboni mbili: Graphene ni mwakilishi wa nanomaterials mbili-mbili-kaboni. Vifaa vya kazi vya pande mbili ambavyo vinawakilishwa na graphene vimekuwa moto sana katika miaka ya hivi karibuni. Nyenzo hii ya nyota inaonyesha mali ya kipekee ya ajabu katika fundi, umeme, joto na sumaku. Kimuundo, graphene ndio sehemu ya msingi ambayo hufanya vifaa vingine vya kaboni: inakua hadi ukamilifu wa urefu wa sifuri, curls kuwa nanotubes zenye kaboni moja, na hukauka kuwa grafiti zenye sura tatu.
Kwa muhtasari, nanomatrii za kaboni zimekuwa mada ya moto katika utafiti wa nanoscience na teknolojia na wamefanya maendeleo muhimu ya utafiti. Kwa sababu ya muundo wao wa kipekee na tabia bora ya kiwmili na kemikali, nanomatrii za kaboni hutumiwa sana katika vifaa vya betri za lithiamu-ion, vifaa vya optoelectronic, wabebaji wa Kichocheo, sensorer za kemikali na kibaolojia, vifaa vya kuhifadhia oksijeni na vifaa vya supercapacitor na mambo mengine ya wasiwasi.

China Hongwu Micro-Nano Teknolojia Co, Ltd - mtangulizi wa maendeleo ya vifaa vya nano-kaboni, ndiye mtengenezaji wa kwanza wa ndani wa nanotubes za kaboni na vifaa vingine vya nano-kaboni kwa uzalishaji wa viwandani na utumiaji wa ubora wa juu wa ulimwengu, utengenezaji wa nano- vifaa vya kaboni vimesafirishwa kwa Duniani kote, mwitikio ni mzuri. Kwa msingi wa mkakati wa kitaifa wa maendeleo na usimamizi wa kawaida, Hongwu Nano anashikilia kuelekezwa katika soko, inaendeshwa na teknolojia, ili kukidhi matakwa yanayofaa ya wateja kama dhamira yake, na kufanya juhudi kubwa za kuongeza nguvu ya tasnia ya utengenezaji wa China.

 


Wakati wa posta: Jul-13-2020