Koolstof nanomateriale Inleiding
Vir 'n lang tyd weet mense net dat daar drie koolstofallotrope is: diamant, grafiet en amorfe koolstof.In die afgelope drie dekades is egter voortdurend ontdek, van die nul-dimensionele fullerene, eendimensionele koolstofnanobuise, tot tweedimensionele grafeen, nuwe koolstofnanomateriale trek steeds die aandag van die wêreld.Koolstofnanomateriale kan in drie kategorieë geklassifiseer word volgens die mate van nanoskaalbeperking op hul ruimtelike dimensies: nuldimensionele, eendimensionele en tweedimensionele koolstofnanomateriale.
0-dimensionele nanomateriale verwys na materiale wat in die nanometerskaal in driedimensionele ruimte is, soos nano-deeltjies, atoomklusters en kwantumkolletjies.Hulle is gewoonlik saamgestel uit 'n klein aantal atome en molekules.Daar is baie nul-dimensionele koolstof nano-materiale, soos koolstof swart, nano-diamant, nano-fullereen C60, koolstof-bedekte nano-metaal deeltjies.
Sodra dieC60ontdek is, het chemici die moontlikheid van hul toepassing op die katalisator begin ondersoek.Tans sluit fullerene en hul afgeleides op die gebied van katalitiese materiale hoofsaaklik die volgende drie aspekte in:
(1) fullerene direk as katalisator;
(2) fullerene en hul derivate as 'n homogene katalisator;
(3) Toepassing van Fullerene en hul afgeleides in heterogene katalisators.
Koolstof-bedekte nano-metaal deeltjies is 'n nuwe tipe van nul-dimensionele nano-koolstof-metaal saamgestelde.As gevolg van die beperking van die koolstofdop en die beskermende effek, kan die metaaldeeltjies in 'n klein spasie opgesluit word en die metaalnanodeeltjies wat daarin bedek is, kan stabiel bestaan onder die invloed van die eksterne omgewing.Hierdie nuwe tipe nul-dimensionele koolstof-metaal nanomateriale het unieke opto-elektroniese eienskappe en het 'n baie wye reeks toepassings in mediese, magnetiese opnamemateriaal, elektromagnetiese afskermmateriale, litiumbattery-elektrodemateriale en katalitiese materiale.
Eendimensionele koolstofnanomateriale beteken dat elektrone vrylik in net een nie-nanoskaalrigting beweeg en die beweging is lineêr.Tipiese verteenwoordigers van eendimensionele koolstofmateriale is koolstofnanobuise, koolstofnanovesels en dies meer.Die verskil tussen die twee kan gebaseer word op die deursnee van die materiaal om te onderskei, kan ook gebaseer word op die mate van grafitisering van die materiaal wat gedefinieer moet word.Volgens die deursnee van die materiaal beteken dat: die deursnee D onder 50nm, die interne hol struktuur gewoonlik na verwys word as koolstof nanobuise, en die deursnee in die reeks van 50-200nm, meestal deur die multi-laag grafiet vel gekrul, met geen ooglopende Hol strukture word dikwels na verwys as koolstofnanovesels nie.
Volgens die mate van grafitisering van die materiaal, verwys die definisie na die grafitisering is beter, die oriëntasie van diegrafietplaat wat parallel aan die buis-as georiënteer is, word koolstofnanobuise genoem, terwyl die mate van grafitisering laag of geen grafitiseringstruktuur is nie, Die rangskikking van die grafietplate is ongeorganiseerd, die materiaal met hol struktuur in die middel en selfs diemeerwandige koolstof nanobuiseword almal in koolstofnanovesels verdeel.Natuurlik is die onderskeid tussen koolstofnanobuise en koolstofnanovesels nie duidelik in verskeie dokumente nie.
Na ons mening, ongeag die mate van grafitisering van koolstofnanomateriale, onderskei ons tussen koolstofnanobuise en koolstofnanovesels gebaseer op die teenwoordigheid of afwesigheid van 'n hol struktuur.Dit wil sê, eendimensionele koolstofnanomateriale wat 'n hol struktuur definieer, is koolstofnanobuise wat geen hol struktuur het nie Of die hol struktuur is nie voor die hand liggend eendimensionele koolstofnanomateriale koolstofnanovesels nie.
Tweedimensionele koolstofnanomateriale: Grafeen is 'n verteenwoordiger van tweedimensionele koolstofnanomateriale.Tweedimensionele funksionele materiale wat deur grafeen voorgestel word, was die afgelope jare baie warm.Hierdie stermateriaal toon ongelooflike unieke eienskappe in meganika, elektrisiteit, hitte en magnetisme.Struktureel is grafeen die basiese eenheid waaruit ander koolstofmateriale bestaan: dit krom tot nuldimensionele fullerene, krul in eendimensionele koolstofnanobuise en stapel in driedimensionele grafiet.
Samevattend, koolstofnanomateriale was nog altyd 'n warm onderwerp in nanowetenskap en tegnologienavorsing en het belangrike navorsingsvordering gemaak.As gevolg van hul unieke struktuur en uitstekende fisiese en chemiese eienskappe, word koolstofnanomateriale wyd gebruik in litium-ioonbatterymateriale, opto-elektroniese materiale, katalisatordraers, chemiese en biologiese sensors, waterstofbergingsmateriaal en superkapasitormateriale en ander aspekte van kommer.
China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd - die voorloper van industrialisasie van nano-koolstofmateriale, is die eerste binnelandse vervaardiger van koolstofnanobuise en ander nano-koolstofmateriale vir industriële produksie en toepassing van die wêreld se toonaangewende kwaliteit, produksie van nano- koolstofmateriaal is uitgevoer na Oor die hele wêreld, die reaksie is goed.Gebaseer op die nasionale ontwikkelingstrategie en modulêre bestuur, hou Hongwu Nano aan markgerigte, tegnologie-gedrewe, om aan die redelike eise van kliënte as sy missie te voldoen, en maak onophoudelike pogings om die sterkte van China se vervaardigingsbedryf te verbeter.
Postyd: 13 Julie 2020