কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়াল ভূমিকা

দীর্ঘ সময়ের জন্য, মানুষ শুধুমাত্র জানেন যে তিনটি কার্বন অ্যালোট্রপ আছে: হীরা, গ্রাফাইট এবং নিরাকার কার্বন।যাইহোক, গত তিন দশকে, শূন্য-মাত্রিক ফুলেরিনস, এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোটিউব থেকে দ্বি-মাত্রিক গ্রাফিন পর্যন্ত ক্রমাগত আবিষ্কৃত হয়েছে, নতুন কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি বিশ্বের মনোযোগ আকর্ষণ করে চলেছে।কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলিকে তাদের স্থানিক মাত্রার ন্যানোস্কেল সীমাবদ্ধতার ডিগ্রী অনুসারে তিনটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে: শূন্য-মাত্রিক, এক-মাত্রিক এবং দ্বি-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়াল।
0-মাত্রিক ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি ত্রিমাত্রিক স্থানের ন্যানোমিটার স্কেলে থাকা উপকরণগুলিকে বোঝায়, যেমন ন্যানো-কণা, পারমাণবিক ক্লাস্টার এবং কোয়ান্টাম বিন্দু।এগুলি সাধারণত অল্প সংখ্যক পরমাণু এবং অণু দ্বারা গঠিত।কার্বন ব্ল্যাক, ন্যানো-ডায়মন্ড, ন্যানো-ফুলেরিন C60, কার্বন-লেপা ন্যানো-ধাতু কণার মতো অনেক শূন্য-মাত্রিক কার্বন ন্যানো-পদার্থ রয়েছে।

যত তাড়াতাড়িC60আবিষ্কৃত হয়েছিল, রসায়নবিদরা অনুঘটকের কাছে তাদের আবেদনের সম্ভাবনা অন্বেষণ করতে শুরু করেছিলেন।বর্তমানে, অনুঘটক পদার্থের ক্ষেত্রে ফুলেরিন এবং তাদের ডেরিভেটিভগুলি প্রধানত নিম্নলিখিত তিনটি দিক অন্তর্ভুক্ত করে:

(1) একটি অনুঘটক হিসাবে সরাসরি ফুলেরিন;

(2) ফুলেরিন এবং তাদের ডেরিভেটিভস একটি সমজাতীয় অনুঘটক হিসাবে;

(3) ভিন্নধর্মী অনুঘটকগুলিতে ফুলেরিনস এবং তাদের ডেরিভেটিভের প্রয়োগ।
কার্বন-প্রলিপ্ত ন্যানো-ধাতু কণা হল একটি নতুন ধরনের শূন্য-মাত্রিক ন্যানো-কার্বন-ধাতু যৌগ।কার্বন শেল এবং প্রতিরক্ষামূলক প্রভাবের সীমাবদ্ধতার কারণে, ধাতব কণাগুলি একটি ছোট জায়গায় সীমাবদ্ধ থাকতে পারে এবং এতে প্রলিপ্ত ধাতব ন্যানো পার্টিকেলগুলি বাহ্যিক পরিবেশের প্রভাবে স্থিরভাবে বিদ্যমান থাকতে পারে।এই নতুন ধরনের শূন্য-মাত্রিক কার্বন-ধাতু ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলির অনন্য অপটোইলেক্ট্রনিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং চিকিৎসা, চৌম্বকীয় রেকর্ডিং উপকরণ, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং উপকরণ, লিথিয়াম ব্যাটারি ইলেক্ট্রোড উপকরণ এবং অনুঘটক উপকরণগুলিতে অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি খুব বিস্তৃত পরিসর রয়েছে।

এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়াল মানে হল ইলেকট্রনগুলি কেবল একটি নন-ন্যানোস্কেল দিকে অবাধে চলে এবং গতি রৈখিক।এক-মাত্রিক কার্বন পদার্থের সাধারণ প্রতিনিধি হল কার্বন ন্যানোটিউব, কার্বন ন্যানোফাইবার এবং এর মতো।দুটির মধ্যে পার্থক্য পার্থক্য করার জন্য উপাদানের ব্যাসের উপর ভিত্তি করে হতে পারে, এছাড়াও সংজ্ঞায়িত করা উপাদানের গ্রাফিটাইজেশন ডিগ্রির উপর ভিত্তি করেও হতে পারে।উপাদানের ব্যাস অনুসারে এর অর্থ হল: 50nm এর নিচে ব্যাস D, অভ্যন্তরীণ ফাঁপা কাঠামোকে সাধারণত কার্বন ন্যানোটিউব হিসাবে উল্লেখ করা হয় এবং 50-200nm পরিসরের ব্যাস, বেশিরভাগ মাল্টি-লেয়ার গ্রাফাইট শীট কুঁচকানো দ্বারা কোন সুস্পষ্ট ফাঁপা কাঠামো প্রায়ই কার্বন ন্যানোফাইবার হিসাবে উল্লেখ করা হয়.

উপাদানের গ্রাফিটাইজেশনের ডিগ্রী অনুসারে, সংজ্ঞাটি বোঝায় যে গ্রাফিটাইজেশনটি আরও ভাল, এর ওরিয়েন্টেশনগ্রাফাইটটিউব অক্ষের সাথে সমান্তরাল ভিত্তিক শীটকে কার্বন ন্যানোটিউব বলা হয়, যখন গ্রাফিটাইজেশনের মাত্রা কম বা গ্রাফিটাইজেশন কাঠামো নেই , গ্রাফাইট শীটগুলির বিন্যাস বিশৃঙ্খল, মাঝখানে ফাঁপা কাঠামো সহ উপাদান এবং এমনকিবহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবসবগুলোই কার্বন ন্যানোফাইবারে বিভক্ত।অবশ্যই, কার্বন ন্যানোটিউব এবং কার্বন ন্যানোফাইবারগুলির মধ্যে পার্থক্য বিভিন্ন নথিতে স্পষ্ট নয়।

আমাদের মতে, কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালের গ্রাফিটাইজেশনের ডিগ্রী নির্বিশেষে, আমরা ফাঁপা কাঠামোর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতির উপর ভিত্তি করে কার্বন ন্যানোটিউব এবং কার্বন ন্যানোফাইবারগুলির মধ্যে পার্থক্য করি।অর্থাৎ, এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি একটি ফাঁপা কাঠামোকে সংজ্ঞায়িত করে কার্বন ন্যানোটিউব যার কোনও ফাঁপা কাঠামো নেই বা ফাঁপা কাঠামোটি সুস্পষ্ট এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়াল কার্বন ন্যানোফাইবার নয়।
দ্বি-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালস: গ্রাফিন হল দ্বি-মাত্রিক কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালের প্রতিনিধি।গ্রাফিন দ্বারা উপস্থাপিত দ্বি-মাত্রিক কার্যকরী উপকরণ সাম্প্রতিক বছরগুলিতে খুব গরম হয়েছে।এই তারার উপাদান যান্ত্রিক, বিদ্যুৎ, তাপ এবং চুম্বকত্বে আশ্চর্যজনক অনন্য বৈশিষ্ট্য দেখায়।কাঠামোগতভাবে, গ্রাফিন হল মৌলিক একক যা অন্যান্য কার্বন উপাদান তৈরি করে: এটি শূন্য-মাত্রিক ফুলেরিন পর্যন্ত বিক্ষিপ্ত হয়, এক-মাত্রিক কার্বন ন্যানোটিউবে কার্ল করে এবং ত্রিমাত্রিক গ্রাফাইটে স্তূপ করে।
সংক্ষেপে, ন্যানোসায়েন্স এবং প্রযুক্তি গবেষণায় কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি সর্বদা একটি আলোচিত বিষয় এবং গুরুত্বপূর্ণ গবেষণা অগ্রগতি করেছে।তাদের অনন্য গঠন এবং চমৎকার ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, কার্বন ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি উপকরণ, অপটোইলেক্ট্রনিক উপকরণ, অনুঘটক বাহক, রাসায়নিক এবং জৈবিক সেন্সর, হাইড্রোজেন স্টোরেজ উপকরণ এবং সুপারক্যাপাসিটর সামগ্রী এবং উদ্বেগের অন্যান্য দিকগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

চায়না হংউ মাইক্রো-ন্যানো টেকনোলজি কোং, লিমিটেড - ন্যানো-কার্বন উপকরণের শিল্পায়নের অগ্রদূত, শিল্প উত্পাদন এবং বিশ্বের শীর্ষস্থানীয় মানের প্রয়োগের জন্য কার্বন ন্যানোটিউব এবং অন্যান্য ন্যানো-কার্বন উপকরণগুলির প্রথম দেশীয় প্রস্তুতকারক, ন্যানো-এর উত্পাদন। কার্বন উপকরণ সারা বিশ্বে রপ্তানি করা হয়েছে, প্রতিক্রিয়া ভাল।জাতীয় উন্নয়ন কৌশল এবং মডুলার ব্যবস্থাপনার উপর ভিত্তি করে, হংউ ন্যানো বাজার-ভিত্তিক, প্রযুক্তি-চালিত, তার লক্ষ্য হিসাবে গ্রাহকদের যুক্তিসঙ্গত চাহিদা মেটাতে এবং চীনের উত্পাদন শিল্পের শক্তি বাড়ানোর জন্য অবিরাম প্রচেষ্টা করে।