Көмүртек наноматериалдары Киришүү

Узак убакыт бою адамдар үч көмүр аллотропу бар экенин билишет: алмаз, графит жана аморфтук көмүртек.Бирок акыркы үч он жылдыкта нөл өлчөмдүү фуллерендерден, бир өлчөмдүү көмүртек нанотүтүкчөлөрүнөн эки өлчөмдүү графенге чейин тынымсыз ачылып, жаңы көмүртек наноматериалдары дүйнөнүн көңүлүн бурууну улантууда.Көмүртек наноматериалдары алардын мейкиндик өлчөмдөрүнө наноөлчөмдүү чектөө даражасына жараша үч категорияга бөлүнөт: нөл өлчөмдүү, бир өлчөмдүү жана эки өлчөмдүү көмүртек наноматериалдары.
0 өлчөмдүү наноматериалдар нано-бөлүкчөлөр, атомдук кластерлер жана кванттык чекиттер сыяктуу үч өлчөмдүү мейкиндикте нанометрдик масштабдагы материалдарга тиешелүү.Алар, адатта, аз сандагы атомдор менен молекулалардан турат.Көмүртек кара, нано-алмаз, нано-фуллерен C60, көмүртек капталган нано-металл бөлүкчөлөрү сыяктуу көптөгөн нөл өлчөмдүү көмүртек нано-материалдар бар.

Качан элеC60ачылган, химиктер аларды катализаторго колдонуу мүмкүнчүлүгүн изилдей башташты.Азыркы учурда, фуллерендер жана алардын каталитикалык материалдар жаатындагы туундулары негизинен төмөнкү үч аспектилерди камтыйт:

(1) катализатор катары фуллерендер;

(2) бир тектүү катализатор катары фуллерендер жана алардын туундулары;

(3) Фуллерендерди жана алардын туундуларын гетерогендик катализаторлордо колдонуу.
Көмүртек менен капталган нано-металл бөлүкчөлөрү нөл өлчөмдүү нано-көмүртек-металл курамасынын жаңы түрү болуп саналат.Көмүртек кабыгынын чектелүүсүнөн жана коргоочу таасирден улам металл бөлүкчөлөрү кичинекей мейкиндикте камалып, андагы капталган металл нанобөлүкчөлөрү тышкы чөйрөнүн таасири астында туруктуу жашай алат.Бул жаңы түрү нөл өлчөмдүү көмүртек-металл наноматериалдар уникалдуу оптоэлектрондук касиеттерге ээ жана медициналык, магниттик жазуу материалдарында, электромагниттик коргоочу материалдарда, литий батареясынын электрод материалдарында жана каталитикалык материалдарда колдонуунун өтө кеңири спектрине ээ.

Бир өлчөмдүү көмүртек наноматериалдар электрондор бир гана нано масштабдуу эмес багытта эркин кыймылдашат жана кыймыл сызыктуу болот.Бир өлчөмдүү көмүртек материалдарынын типтүү өкүлдөрү көмүртек нанотүтүкчөлөрү, көмүртектүү нанобулалар жана ушул сыяктуулар.Экөөнүн ортосундагы айырма материалдын диаметрине негизделиши мүмкүн, ошондой эле аныктала турган материалдын графитизациясынын даражасына негизделиши мүмкүн.Материалдын диаметрине ылайык: диаметри D 50 нмден төмөн, ички көңдөй структурасы, адатта, көмүртек нанотүтүкчөлөрү деп аталат, ал эми диаметри 50-200 нм диапазонунда, көбүнчө көп катмарлуу графит барактары менен тармалдалат. эч кандай ачык көңдөй структуралар көбүнчө көмүртек нанобула деп аталат.

Материалдын графиттелүү даражасына ылайык, аныктама графиттештирүү жакшыраак, багыттоографиттүтүктүн огуна параллелдүү багытталган барак көмүртектүү нанотүтүкчөлөр деп аталат, ал эми графиттөө даражасы төмөн же графиттөө структурасы жок, графит барактарынын жайгашуусу уюшкан эмес, ортосу көңдөй структурасы бар материал жана ал тургайкөп дубалдуу көмүртек нанотүтүкчөлөрүбаары көмүртек нанобулаларга бөлүнөт.Албетте, көмүртек нанотүтүкчөлөрү менен көмүртек нанобулаларынын ортосундагы айырма ар кандай документтерде ачык-айкын эмес.

Биздин оюбузча, көмүртектүү наноматериалдардын графиттештирилген даражасына карабастан, биз көмүртектүү нанотүтүктөрдү жана көмүртектүү нанобулаларды көңдөй структуранын бар же жок экендигине карап айырмалайбыз.Башкача айтканда, көңдөй структураны аныктаган бир өлчөмдүү көмүртек наноматериалдары көңдөй структурасы жок көмүртек нанотүтүкчөлөрү же көңдөй структурасы ачык эмес бир өлчөмдүү көмүртек наноматериалдары көмүртек наноталчалары.
Эки өлчөмдүү көмүртек наноматериалдары: Графен эки өлчөмдүү көмүртек наноматериалдарынын өкүлү.Графен менен көрсөтүлгөн эки өлчөмдүү функционалдык материалдар акыркы жылдары абдан ысык болду.Бул жылдыз материал механика, электр, жылуулук жана магнетизм укмуштуудай уникалдуу касиеттерин көрсөтөт.Структуралык жактан алганда, графен башка көмүртектүү материалдарды түзгөн негизги бирдик болуп саналат: ал нөл өлчөмдүү фуллерендерге чейин ийрилет, бир өлчөмдүү көмүртек нанотүтүкчөлөрүнө ийрилет жана үч өлчөмдүү графитке топтолот.
Кыскача айтканда, көмүртек наноматериалдар дайыма нано илим жана технологиялык изилдөөлөрдүн актуалдуу темасы болуп келген жана маанилүү илимий прогресске жетишкен.Уникалдуу түзүлүшү жана эң сонун физикалык жана химиялык касиеттеринен улам, көмүртек наноматериалдар литий-иондук батареянын материалдарында, оптоэлектрондук материалдарда, катализаторлордо, химиялык жана биологиялык сенсорлордо, суутек сактоочу материалдарда жана суперконденсатор материалдарында жана башка маселелерде кеңири колдонулат.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd - нано-көмүртектүү материалдарды индустриялаштыруунун алдынкысы, көмүртектүү нанотүтүктөрдү жана башка нано-көмүртектүү материалдарды өнөр жай өндүрүшү жана дүйнөдөгү алдыңкы сапатты колдонуу үчүн биринчи ата мекендик өндүрүүчүсү, нано- көмүртек материалдар бүт дүйнө жүзү боюнча экспорттолгон, жооп жакшы.Улуттук өнүгүү стратегиясынын жана модулдук башкаруунун негизинде, Hongwu Nano өзүнүн миссиясы катары кардарлардын акылга сыярлык суроо-талаптарын канааттандыруу үчүн рынокко багытталган, технологияны карманып, Кытайдын өндүрүш тармагынын күчүн жогорулатуу үчүн тынымсыз күч-аракетин жумшайт.