Pendahuluan Bahan Nano Karbon

Selama ini, orang hanya mengetahui bahwa ada tiga alotrop karbon: intan, grafit, dan karbon amorf.Namun, dalam tiga dekade terakhir, dari fullerene nol dimensi, tabung nano karbon satu dimensi, hingga graphene dua dimensi terus ditemukan, bahan nano karbon baru terus menarik perhatian dunia.Bahan nano karbon dapat diklasifikasikan ke dalam tiga kategori sesuai dengan tingkat batasan skala nano pada dimensi spasialnya: bahan nano karbon nol dimensi, satu dimensi, dan dua dimensi.
Bahan nano 0 dimensi mengacu pada bahan yang berada dalam skala nanometer dalam ruang tiga dimensi, seperti partikel nano, gugus atom, dan titik kuantum.Mereka biasanya terdiri dari sejumlah kecil atom dan molekul.Ada banyak bahan nano karbon nol dimensi, seperti karbon hitam, berlian nano, nano-fullerene C60, partikel nano-logam berlapis karbon.

Segera setelahC60ditemukan, ahli kimia mulai mengeksplorasi kemungkinan penerapannya pada katalis.Saat ini, fullerene dan turunannya di bidang bahan katalitik terutama mencakup tiga aspek berikut:

(1) fullerene secara langsung sebagai katalis;

(2) fullerene dan turunannya sebagai katalis homogen;

(3) Penerapan Fullerene dan Turunannya dalam Katalis Heterogen.
Partikel nano-logam berlapis karbon adalah tipe baru dari komposit nano-karbon-logam nol dimensi.Karena keterbatasan selubung karbon dan efek perlindungan, partikel logam dapat dibatasi dalam ruang kecil dan partikel nano logam yang dilapisi di dalamnya dapat secara stabil ada di bawah pengaruh lingkungan eksternal.Jenis baru dari nanomaterial karbon-logam dimensi nol ini memiliki sifat optoelektronik yang unik dan memiliki aplikasi yang sangat luas dalam bidang medis, bahan perekam magnetik, bahan pelindung elektromagnetik, bahan elektroda baterai lithium, dan bahan katalitik.

Bahan nano karbon satu dimensi berarti bahwa elektron bergerak bebas hanya dalam satu arah non-nano dan gerakannya linier.Perwakilan khas dari bahan karbon satu dimensi adalah tabung nano karbon, serat nano karbon dan sejenisnya.Perbedaan antara keduanya dapat didasarkan pada diameter bahan yang akan dibedakan, juga dapat didasarkan pada derajat grafitisasi bahan yang akan ditentukan.Menurut diameter bahan berarti bahwa: diameter D di bawah 50nm, struktur berongga internal biasanya disebut sebagai tabung nano karbon, dan diameter dalam kisaran 50-200nm, sebagian besar oleh lembaran grafit berlapis-lapis melengkung, dengan tidak ada struktur berongga yang jelas sering disebut sebagai serat nano karbon.

Menurut tingkat grafitisasi material, definisi mengacu pada grafitisasi lebih baik, orientasinyagrafitlembaran yang berorientasi sejajar dengan sumbu tabung disebut karbon nanotube, sedangkan tingkat grafitisasi rendah atau tidak ada struktur grafitisasi, Susunan lembaran grafit tidak teratur, bahan dengan struktur berongga di tengah dan bahkannanotube karbon berdinding banyaksemuanya dibagi menjadi serat nano karbon.Tentu saja, perbedaan antara tabung nano karbon dan serat nano karbon tidak terlihat jelas di berbagai dokumen.

Menurut pendapat kami, terlepas dari tingkat grafitisasi bahan nano karbon, kami membedakan antara tabung nano karbon dan serat nano karbon berdasarkan ada tidaknya struktur berongga.Yaitu, bahan nano karbon satu dimensi yang mendefinisikan struktur berongga adalah tabung nano karbon yang tidak memiliki struktur berongga Atau struktur berongga tidak jelas bahan nano karbon satu dimensi serat nano karbon.
Bahan nano karbon dua dimensi: Graphene adalah perwakilan dari bahan nano karbon dua dimensi.Bahan fungsional dua dimensi yang diwakili oleh graphene sangat panas dalam beberapa tahun terakhir.Bahan bintang ini menunjukkan sifat unik yang menakjubkan dalam mekanika, listrik, panas, dan magnet.Secara struktural, graphene adalah unit dasar yang membentuk bahan karbon lainnya: ia melengkung hingga fullerene nol dimensi, menggulung menjadi tabung nano karbon satu dimensi, dan menumpuk menjadi grafit tiga dimensi.
Singkatnya, bahan nano karbon selalu menjadi topik hangat dalam penelitian nanosains dan teknologi dan telah membuat kemajuan penelitian yang penting.Karena strukturnya yang unik dan sifat fisik dan kimia yang sangat baik, bahan nano karbon banyak digunakan dalam bahan baterai lithium-ion, bahan optoelektronik, pembawa katalis, sensor kimia dan biologi, bahan penyimpan hidrogen dan bahan superkapasitor dan aspek lain yang menjadi perhatian.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd — cikal bakal industrialisasi bahan nano-karbon, adalah produsen domestik pertama tabung nano karbon dan bahan nano-karbon lainnya untuk produksi industri dan penerapan kualitas terdepan di dunia, produksi nano- bahan karbon telah diekspor ke seluruh dunia, responnya bagus.Berdasarkan strategi pembangunan nasional dan manajemen modular, Hongwu Nano mematuhi berorientasi pasar, didorong oleh teknologi, untuk memenuhi permintaan pelanggan yang masuk akal sebagai misinya, dan melakukan upaya tak henti-hentinya untuk meningkatkan kekuatan industri manufaktur China.