Karbon nanomaterialları Giriş

Uzun müddət insanlar yalnız üç karbon allotropunun olduğunu bilirlər: almaz, qrafit və amorf karbon.Bununla belə, son üç onillikdə sıfır ölçülü fullerenlərdən, birölçülü karbon nanoborucuqlarından tutmuş ikiölçülü qrafene qədər davamlı olaraq kəşf edilir, yeni karbon nanomaterialları dünyanın diqqətini cəlb etməkdə davam edir.Karbon nanomaterialları fəza ölçüləri üzrə nanoölçülü məhdudiyyət dərəcəsinə görə üç kateqoriyaya təsnif edilə bilər: sıfır ölçülü, bir ölçülü və iki ölçülü karbon nanomaterialları.
0-ölçülü nanomateriallar nanohissəciklər, atom klasterləri və kvant nöqtələri kimi üçölçülü məkanda nanometr miqyasda olan materiallara aiddir.Onlar adətən az sayda atom və molekuldan ibarətdir.Karbon qara, nano-almaz, nano-fulleren C60, karbonla örtülmüş nano-metal hissəcikləri kimi bir çox sıfır ölçülü karbon nano-materialları var.

TezlikləC60kəşf olundu, kimyaçılar onların katalizatora tətbiqi imkanlarını araşdırmağa başladılar.Hazırda katalitik materiallar sahəsində fullerenlər və onların törəmələri əsasən aşağıdakı üç aspekti əhatə edir:

(1) katalizator kimi fullerenlər;

(2) homojen katalizator kimi fullerenlər və onların törəmələri;

(3) Fullerenlərin və onların törəmələrinin Heterogen Katalizatorlarda Tətbiqi.
Karbonla örtülmüş nano-metal hissəcikləri sıfır ölçülü nano-karbon-metal kompozitinin yeni növüdür.Karbon qabığının məhdudluğu və qoruyucu təsiri sayəsində metal hissəcikləri kiçik bir məkanda məhdudlaşdırıla bilər və orada örtülmüş metal nanohissəciklər xarici mühitin təsiri altında sabit şəkildə mövcud ola bilər.Sıfır ölçülü karbon-metal nanomaterialların bu yeni növü unikal optoelektronik xüsusiyyətlərə malikdir və tibbi, maqnit qeydi materiallarında, elektromaqnit qoruyucu materiallarda, litium batareya elektrod materiallarında və katalitik materiallarda çox geniş tətbiq sahəsinə malikdir.

Birölçülü karbon nanomaterialları elektronların yalnız bir nanoölçülü olmayan istiqamətdə sərbəst hərəkət etməsi və hərəkətin xətti olması deməkdir.Birölçülü karbon materiallarının tipik nümayəndələri karbon nanoborucuqları, karbon nanolifləri və s.İkisi arasındakı fərq ayırd etmək üçün materialın diametrinə əsaslana bilər, müəyyən ediləcək materialın qrafitləşmə dərəcəsinə də əsaslana bilər.Materialın diametrinə görə o deməkdir ki, diametri D 50 nm-dən aşağı olan daxili içi boş struktur adətən karbon nanoborular adlanır və diametri 50-200 nm diapazonunda, əsasən bükülmüş çox qatlı qrafit təbəqə ilə, heç bir açıq-aydın içi boş strukturlara tez-tez karbon nanoliflər deyilir.

Materialın qrafitləşmə dərəcəsinə görə, tərif qrafitləşmənin daha yaxşı olduğunu, oriyentasiyanın daha yaxşı olduğunu göstərir.qrafitboru oxuna paralel istiqamətlənmiş təbəqə karbon nanoborucuqları adlanır, qrafitləşmə dərəcəsi aşağı və ya qrafitləşmə quruluşu yoxdur, qrafit təbəqələrinin düzülüşü qeyri-mütəşəkkildir, ortada içi boş strukturlu material və həttaçoxdivarlı karbon nanoborularhamısı karbon nanoliflərinə bölünür.Təbii ki, müxtəlif sənədlərdə karbon nanoborucuqları ilə karbon nanolifləri arasındakı fərq açıq şəkildə görünmür.

Fikrimizcə, karbon nanomateriallarının qrafitləşmə dərəcəsindən asılı olmayaraq, biz boş strukturun olub-olmamasına görə karbon nanoborucuqları və karbon nanolifləri fərqləndiririk.Yəni içi boş strukturu təyin edən birölçülü karbon nanomaterialları içi boş strukturu olmayan karbon nanoborucuqlarıdır və ya içi boş struktur açıq-aşkar olmayan birölçülü karbon nanomaterialları karbon nano lifləridir.
İki ölçülü karbon nanomaterialları: Qrafen iki ölçülü karbon nanomateriallarının nümayəndəsidir.Qrafen ilə təmsil olunan iki ölçülü funksional materiallar son illərdə çox isti olmuşdur.Bu ulduz materialı mexanika, elektrik, istilik və maqnetizmdə heyrətamiz unikal xüsusiyyətlər nümayiş etdirir.Struktur olaraq, qrafen digər karbon materiallarını təşkil edən əsas vahiddir: sıfır ölçülü fullerenlərə qədər əyilir, bir ölçülü karbon nanoborucuqlarına bükülür və üç ölçülü qrafitə yığılır.
Xülasə, karbon nanomaterialları nanoelm və texnologiya tədqiqatlarında həmişə aktual mövzu olub və mühüm tədqiqatlarda irəliləyiş əldə edib.Unikal strukturu və əla fiziki və kimyəvi xassələri sayəsində karbon nanomaterialları litium-ion batareya materiallarında, optoelektronik materiallarda, katalizator daşıyıcılarında, kimyəvi və bioloji sensorlarda, hidrogen saxlama materiallarında və superkondensator materiallarında və narahatlıq doğuran digər aspektlərdə geniş istifadə olunur.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd — nano-karbon materiallarının sənayeləşdirilməsinin qabaqcılları, sənaye istehsalı və dünyanın aparıcı keyfiyyətinin tətbiqi, nano-karbon materiallarının istehsalı üçün karbon nanoborucuqları və digər nano-karbon materiallarının ilk yerli istehsalçısıdır. karbon materialları bütün dünyaya ixrac edilmişdir, cavab yaxşıdır.Milli inkişaf strategiyasına və modul idarəetməyə əsaslanaraq, Hongwu Nano öz missiyası olaraq müştərilərin ağlabatan tələblərini qarşılamaq üçün bazar yönümlü, texnologiyaya əsaslanan prinsiplərə riayət edir və Çinin istehsal sənayesinin gücünü artırmaq üçün aramsız səylər göstərir.