Il diametro dei nanofili di carburo di silicio è generalmente inferiore a 500 nm e la lunghezza può raggiungere centinaia di μm, che ha un rapporto d'aspetto più elevato rispetto ai baffi di carburo di silicio.

I nanofili di carburo di silicio ereditano le varie proprietà meccaniche dei materiali sfusi di carburo di silicio e hanno anche molte proprietà uniche dei materiali a bassa dimensionalità. Teoricamente, il modulo di Young di un singolo SiCNW è di circa 610~660GPa; la resistenza alla flessione può raggiungere 53,4GPa, ovvero circa il doppio di quella dei whiskers SiC; la resistenza alla trazione supera 14GPa.

Inoltre, poiché il SiC stesso è un materiale semiconduttore con bandgap indiretto, la mobilità degli elettroni è elevata. Inoltre, a causa delle loro dimensioni su scala nanometrica, i nanofili SiC hanno un effetto di piccole dimensioni e possono essere utilizzati come materiale luminescente; allo stesso tempo, i SiC-NW mostrano anche effetti quantistici e possono essere utilizzati come materiale catalitico semiconduttore. I nanofili in carburo di silicio hanno potenziale di applicazione nei campi dell'emissione di campo, dei materiali di rinforzo e tenacizzazione, dei supercondensatori e dei dispositivi di assorbimento delle onde elettromagnetiche.

Nel campo dell'emissione di campo, poiché i fili nano SiC hanno un'eccellente conduttività termica, un'ampiezza del gap di banda maggiore di 2,3 eV e eccellenti prestazioni di emissione di campo, possono essere utilizzati in chip di circuiti integrati, dispositivi microelettronici sotto vuoto, ecc.
Nanofili di carburo di silicio sono stati utilizzati come materiali catalizzatori. Con l'approfondimento della ricerca, vengono gradualmente utilizzati nella catalisi fotochimica. Esistono esperimenti che utilizzano nanofili di carburo di silicio per condurre esperimenti sulla velocità catalitica sull'acetaldeide e confrontare il tempo di decomposizione dell'acetaldeide utilizzando i raggi ultravioletti. Dimostra che i nanofili di carburo di silicio hanno buone proprietà fotocatalitiche.

Poiché la superficie dei nanofili SiC può formare un'ampia area di struttura a doppio strato, ha eccellenti prestazioni di accumulo di energia elettrochimica ed è stata utilizzata nei supercondensatori.

 


Orario di pubblicazione: 19 dicembre 2024

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