Наноматериалҳои карбон Муқаддима

Дар муддати тӯлонӣ одамон танҳо медонанд, ки се аллотропи карбон вуҷуд доранд: алмос, графит ва карбон аморфӣ.Бо вуҷуди ин, дар се даҳсолаи охир, аз фуллеренҳои сифрченака, нанотубаҳои карбон якченака то графен дученака пайваста кашф карда мешаванд, наноматериалҳои нави карбон ҳамчунон таваҷҷӯҳи ҷаҳонро ба худ ҷалб мекунанд.Наноматериалҳои карбонро аз рӯи дараҷаи маҳдудияти наномикёси андозаҳои фазоии худ ба се категория тасниф кардан мумкин аст: наноматериалҳои карбонии сифрченака, якченака ва дученака.
Наноматериалҳои 0-ченака ба маводҳое дахл доранд, ки дар миқёси нанометр дар фазои сеченака ҳастанд, ба монанди нанозаррачаҳо, кластерҳои атомӣ ва нуқтаҳои квантӣ.Онҳо одатан аз шумораи ками атомҳо ва молекулаҳо иборатанд.Бисёр маводи наноченакаи карбон вуҷуд доранд, ба монанди сиёҳи карбон, нано-алмос, нано-фуллерен C60, зарраҳои нанометалии бо карбон пӯшидашуда.

Хамин ки баC60кашф карда шуд, химикхо ба чустучуи имконияти ба катализатор истифода бурдани онхо шуруъ карданд.Дар айни замон, фуллеренҳо ва ҳосилаҳои онҳо дар соҳаи маводи каталитикӣ асосан се ҷанбаи зеринро дар бар мегиранд:

(1) фуллеренҳо бевосита ҳамчун катализатор;

(2) фуллеренҳо ва ҳосилаҳои онҳо ҳамчун катализатори якхела;

(3) Истифодаи фуллеренҳо ва ҳосилаҳои онҳо дар катализаторҳои гетерогенӣ.
Заррачаҳои нанометалии бо карбон пӯшонидашуда як намуди нави композитсияи сифрченакаи нанокарбон-металлӣ мебошанд.Аз сабаби маҳдудияти қабати карбон ва таъсири муҳофизатӣ, зарраҳои металлӣ метавонанд дар фазои хурд маҳдуд карда шаванд ва нанозарраҳои металлии дар он пӯшидашуда зери таъсири муҳити беруна устувор бошанд.Ин навъи нави наноматериалҳои карбон-металлӣ дорои хосиятҳои беназири оптоэлектронӣ буда, доираи хеле васеи барномаҳо дар маводи сабти тиббӣ, магнитӣ, маводи муҳофизаткунандаи электромагнитӣ, маводи электроди батареяи литий ва маводи каталитикӣ дорад.

Наноматериалҳои карбон якченака маънои онро дорад, ки электронҳо танҳо дар як самти наномикёс озодона ҳаракат мекунанд ва ҳаракат хаттӣ аст.Намояндагони хоси маводи якченакаи карбон нанотубаҳои карбон, нанофилҳои карбон ва ғайра мебошанд.Фарқи байни ин ду метавонад ба диаметри мавод барои фарқ кардан асос ёбад, инчунин метавонад ба дараҷаи графитизатсияи маводи муайяншуда асос ёбад.Мувофиқи диаметри мавод маънои онро дорад, ки: диаметри D дар зери 50 нм, сохтори нанопазии дохилӣ одатан нанотубаҳои карбон номида мешавад ва диаметраш дар доираи 50-200 нм, асосан аз варақи бисёрқабатаи графит печида, бо ягон сохтори возеҳ нахӯрад, аксар вақт нанофилҳои карбон номида мешаванд.

Мувофиқи дараҷаи графитизатсияи мавод, таъриф ба графитизатсия ишора мекунад, беҳтар аст, ориентацияиграфитварақе, ки ба меҳвари қубур параллел нигаронида шудааст, нанотубаҳои карбон номида мешавад, дар ҳоле ки дараҷаи графитизатсия паст аст ё сохтори графитизатсия нестнанотубахои карбон бисьёрдеворҳама ба нанофилҳои карбон тақсим карда мешаванд.Албатта, фарқияти байни нанотубаҳои карбон ва нанофилҳои карбон дар ҳуҷҷатҳои гуногун равшан нест.

Ба андешаи мо, сарфи назар аз дараҷаи графитизатсияи наноматериалҳои карбон, мо нанотубаҳои карбон ва нанофилҳои карбонро аз рӯи мавҷудият ё набудани сохтори холӣ фарқ мекунем.Яъне наноматериалҳои якченакаи карбон, ки сохтори холиро муайян мекунанд, нанотубаҳои карбон мебошанд, ки сохтори холӣ надоранд Ё сохтори холӣ наноматериалҳои якченакаи карбон наноматериалҳои карбон мебошанд.
Наноматериалҳои дученакаи карбон: Графен намояндаи наноматериалҳои дученакаи карбон аст.Маводҳои функсионалии дученака, ки бо графен муаррифӣ шудаанд, дар солҳои охир хеле гарм буданд.Ин маводи ситораҳо дар механика, қувваи барқ, гармӣ ва магнитизм хосиятҳои беназири аҷибро нишон медиҳанд.Структурӣ, графен воҳиди асосӣест, ки дигар маводи карбонро ташкил медиҳад: он то фуллеренҳои сифрченака печонида мешавад, ба нанотубаҳои карбон якченака печонида мешавад ва ба графити сеченака ҷамъ мешавад.
Хулоса, наноматериалҳои карбон ҳамеша мавзӯи доғ дар пажӯҳишҳои наноилм ва технологӣ буда, ба пешрафти муҳими тадқиқот ноил шудаанд.Аз сабаби сохтори беназири худ ва хосиятҳои олии физикӣ ва химиявӣ, наноматериалҳои карбон дар маводи батареяи литий-ионӣ, маводи оптоэлектронӣ, интиқолдиҳандаҳои катализатор, сенсорҳои кимиёвӣ ва биологӣ, маводи нигоҳдории гидроген ва маводи суперконденсаторӣ ва дигар ҷанбаҳои мавриди таваҷҷӯҳ васеъ истифода мешаванд.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd - пешвои индустрикунонии маводи нанокарбон, аввалин истеҳсолкунандаи ватании нанотубаҳои карбон ва дигар маводи нанокарбон барои истеҳсоли саноатӣ ва татбиқи сифати пешбари ҷаҳон, истеҳсоли нано-карбон мебошад. маводи карбон ба тамоми ҷаҳон содир карда шудаанд, вокуниш хуб аст.Дар асоси стратегияи рушди миллӣ ва идоракунии модулӣ, Hongwu Nano ба бозор нигаронидашуда, технологияи асосиро риоя мекунад, то талаботи оқилонаи муштариёнро ҳамчун рисолати худ қонеъ созад ва барои баланд бардоштани иқтидори саноати истеҳсолии Чин саъю кӯшиш мекунад.