Nanomaterials de carboni Introducció

Durant molt de temps, la gent només sap que hi ha tres al·lotrops de carboni: diamant, grafit i carboni amorf. No obstant això, en les últimes tres dècades, des de les fullerenes zero-dimensionals, els nanotubs de carboni unidimensionals, fins al grafè bidimensional, s'ha descobert contínuament, els nous nanomaterials de carboni continuen atraient l'atenció del món. Els nanomaterials de carboni es poden classificar en tres categories segons el grau de restricció a nanoescala en les seves dimensions espacials: nanomaterials de carboni unidimensionals, unidimensionals i bidimensionals.
0 nanomaterials dimensionals es refereixen a materials que es troben a l'escala de nanòmetres en un espai tridimensional, com ara nano-partícules, clústers atòmics i punts quàntics. Normalment es componen d’un nombre reduït d’àtoms i molècules. Hi ha molts nano-materials de carboni-dimensions zero, com ara el negre de carboni, el nano-diamond, el nano-thdlerene C60, les partícules nano-metalls recobertes de carboni.

Tan aviat com elC60Es va descobrir, els químics van començar a explorar la possibilitat de la seva aplicació al catalitzador. Actualment, Fullerenes i els seus derivats en el camp dels materials catalítics inclouen principalment els tres aspectes següents:

(1) Fullerenes directament com a catalitzador;

(2) Fullerenes i els seus derivats com a catalitzador homogeni;

(3) Aplicació de Fullerenes i els seus derivats en catalitzadors heterogenis.
Les partícules nano-metalls recobertes de carboni són un nou tipus de compost nano-carboni-metal-metal-metal-metal-metal. A causa de la limitació de la closca de carboni i de l'efecte protector, les partícules metàl·liques es poden limitar en un espai reduït i les nanopartícules metàl·liques que s'hi recobren poden existir de manera estable sota la influència del medi extern. Aquest nou tipus de nanomaterials de carboni-metall de carboni zero té propietats optoelectròniques úniques i té una àmplia gamma d’aplicacions en materials de gravació mèdica, magnètics, materials de blindatge electromagnètic, materials d’elèctrodes de bateria de liti i materials catalítics.

Els nanomaterials de carboni unidimensionals significa que els electrons es mouen lliurement en una sola direcció no a nivell no i el moviment és lineal. Els representants típics de materials de carboni unidimensionals són nanotubs de carboni, nanofibres de carboni i similars. La diferència entre tots dos es pot basar en el diàmetre del material per distingir, també es pot basar en el grau de grafitització del material que s'ha de definir. Segons el diàmetre del material significa que: el diàmetre D per sota dels 50 nm, l'estructura buida interna sol anomenar-se nanotubs de carboni, i el diàmetre de la gamma de 50-200nm, principalment per la fulla de grafit de diverses capes arrossegades, sense estructures buides evidents sovint es coneix com a nanofibres de carboni.

Segons el grau de grafitització del material, la definició es refereix a la grafitització és millor, l'orientació delgrafitFull orientat a paral·lel a l’eix del tub s’anomena nanotubs de carboni, mentre que el grau de grafitització és baix o sense estructura de grafitització, la disposició de les làmines de grafit es desorganitza, el material amb estructura buida al mig i fins i tot elNanotubs de carboni multiparatses divideixen en nanofibres de carboni. Per descomptat, la distinció entre nanotubs de carboni i nanofibres de carboni no és evident en diversos documents.

Segons la nostra opinió, independentment del grau de grafitització de nanomaterials de carboni, distingim entre nanotubs de carboni i nanofibres de carboni basades en la presència o l’absència d’una estructura buida. És a dir, els nanomaterials de carboni unidimensionals que defineixen una estructura buida són nanotubs de carboni que no tenen estructura buida o l’estructura buida no és evident nanomaterials unidimensionals de carboni.
Nanomaterials de carboni bidimensionals: el grafè és un representatiu de nanomaterials de carboni bidimensionals. Els materials funcionals bidimensionals representats pel grafè han estat molt calorosos en els darrers anys. Aquest material estrella mostra sorprenents propietats úniques en mecànica, electricitat, calor i magnetisme. Estructuralment, el grafè és la unitat bàsica que constitueix altres materials de carboni: es produeix fins a les fullerenes de dimensió zero, s’enrotlla en nanotubs de carboni unidimensionals i s’apunta en un grafit tridimensional.
En resum, els nanomaterials de carboni sempre han estat un tema candent en la investigació de la nanociència i la tecnologia i han fet un progrés important de la investigació. A causa de la seva estructura única i excel·lents propietats físiques i químiques, els nanomaterials de carboni s’utilitzen àmpliament en materials de bateries d’ions de liti, materials optoelectrònics, portadors de catalitzadors, sensors químics i biològics, materials d’emmagatzematge d’hidrogen i materials supercapacitors i altres aspectes de preocupació.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd-El precursor de la industrialització de materials de nano-carboni, és el primer fabricant nacional de nanotubs de carboni i altres materials nano-carboni per a la producció industrial i l’aplicació de la qualitat principal del món, la producció de materials de nano-carboni s’han exportat a tot el món, la resposta és bona. A partir de l’estratègia nacional de desenvolupament i de la gestió modular, Hongwu Nano s’adhereix a la tecnologia orientada al mercat, per satisfer les exigències raonables dels clients com a missió i fer esforços inigualables per millorar la força de la indústria manufacturera de la Xina.