日本名古屋大學(xué)的研究組最近首次成功合成了國(guó)際學(xué)界60年前理論上提出的筒狀碳分子“碳納米帶”。碳納米帶比同樣為筒狀結(jié)構(gòu)的碳納米管(CNT)短,用于鑄??色@得期望結(jié)構(gòu)的碳納米管,將促進(jìn)碳納米管的迅速普及。
研究組在合成無(wú)扭曲帶狀分子的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了將其轉(zhuǎn)變?yōu)橥矤罱Y(jié)構(gòu)的方法,使用來(lái)自石油的廉價(jià)對(duì)二甲苯為碳素原料來(lái)合成碳納米帶。以前,碳納米帶因有彎曲而導(dǎo)致不穩(wěn)定,無(wú)有效的合成手段。這次合成的碳納米帶直徑約0.8納米,經(jīng)過(guò)多種分析證實(shí)它與CNT具有相似的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),顯示出CNT的部分結(jié)構(gòu)。
CNT具有與眾不同的特性,但由于結(jié)構(gòu)不同性質(zhì)的差異,以前的制備方法只能得到大小及結(jié)構(gòu)不同的混合物,阻礙了CNT的應(yīng)用。如果使用碳納米帶,可以分別制備特定功能單一結(jié)構(gòu)的CNT,這有助于開(kāi)辟CNT的真正應(yīng)用。
如制備單一結(jié)構(gòu)的CNT,可開(kāi)發(fā)易彎曲的顯示器、節(jié)能型超集成中央處理器(CPU),以及高效太陽(yáng)能電池等。另外,碳納米帶是能發(fā)出紅色熒光的有機(jī)分子,可用作發(fā)光材料及半導(dǎo)體材料等。東京化成工業(yè)計(jì)劃近期銷(xiāo)售碳納米帶。
資料來(lái)源:科技部
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