Uglerod nanomateriallari Kirish

Uzoq vaqt davomida odamlar faqat uchta uglerod allotropi borligini bilishadi: olmos, grafit va amorf uglerod.Biroq, so'nggi o'ttiz yil ichida nol o'lchovli fullerenlardan, bir o'lchovli uglerod nanotubalaridan ikki o'lchovli grafengacha doimiy ravishda kashf qilindi, yangi uglerod nanomateriallari dunyo e'tiborini jalb qilishda davom etmoqda.Uglerod nanomateriallarini fazoviy o'lchovlari bo'yicha nano o'lchovdagi cheklovlar darajasiga ko'ra uch toifaga bo'lish mumkin: nol o'lchovli, bir o'lchovli va ikki o'lchovli uglerod nanomateriallari.
0 o'lchovli nanomateriallar nano-zarralar, atom klasterlari va kvant nuqtalari kabi uch o'lchovli fazoda nanometr shkalasidagi materiallarga ishora qiladi.Ular odatda oz sonli atom va molekulalardan iborat.Uglerod qora, nano-olmos, nano-fulleren C60, uglerod bilan qoplangan nano-metall zarralari kabi ko'plab nol o'lchovli uglerod nano-materiallari mavjud.

Tez oradaC60kashf qilindi, kimyogarlar ularni katalizatorga qo'llash imkoniyatlarini o'rganishga kirishdilar.Hozirgi vaqtda katalitik materiallar sohasida fullerenlar va ularning hosilalari asosan quyidagi uchta jihatni o'z ichiga oladi:

(1) to'g'ridan-to'g'ri katalizator sifatida fullerenlar;

(2) bir hil katalizator sifatida fullerenlar va ularning hosilalari;

(3) Fullerenlar va ularning hosilalarini geterogen katalizatorlarda qo'llash.
Uglerod bilan qoplangan nano-metall zarralari nol o'lchamli nano-uglerod-metall kompozitsiyasining yangi turidir.Uglerod qobig'ining cheklanganligi va himoya ta'siri tufayli metall zarralari kichik bo'shliqda yopilishi mumkin va u bilan qoplangan metall nanozarrachalar tashqi muhit ta'sirida barqaror mavjud bo'lishi mumkin.Ushbu yangi turdagi nol o'lchamli uglerod-metall nanomateriallar noyob optoelektronik xususiyatlarga ega va tibbiy, magnit yozuv materiallari, elektromagnit ekranlash materiallari, lityum batareya elektrod materiallari va katalitik materiallarda juda keng qo'llanilishiga ega.

Bir o'lchovli uglerod nanomateriallari elektronlarning faqat bitta nanomasshtabli yo'nalishda erkin harakatlanishini va harakatning chiziqli ekanligini anglatadi.Bir o'lchovli uglerod materiallarining tipik vakillari uglerod nanotubalari, uglerod nanotolalari va boshqalardir.Ikkala orasidagi farqni ajratish uchun materialning diametriga asoslanishi mumkin, shuningdek, aniqlanishi kerak bo'lgan materialning grafitizatsiya darajasiga asoslanishi mumkin.Materialning diametriga ko'ra: diametri D 50 nm dan past bo'lgan ichki bo'shliq struktura odatda uglerod nanotubalari deb ataladi va diametri 50-200 nm oralig'ida, asosan, ko'p qatlamli grafit varaq bilan o'ralgan, aniq bo'lmagan ichi bo'sh tuzilmalar ko'pincha uglerodli nanotolalar deb ataladi.

Materialning grafitlanish darajasiga ko'ra, ta'rif grafitizatsiya yaxshiroq ekanligini, yo'nalishini anglatadi.grafitQuvur o'qiga parallel ravishda yo'naltirilgan varaq uglerod nanotubalari deb ataladi, bunda grafitlanish darajasi past yoki grafitlanish tuzilishi yo'q, grafit varaqlarining joylashuvi tartibsiz, o'rtada ichi bo'sh tuzilishga ega bo'lgan material va hattoko'p devorli uglerod nanotubalarihammasi uglerodli nanotolalarga bo'linadi.Albatta, uglerod nanonaychalari va uglerod nanotolalari o'rtasidagi farq turli hujjatlarda aniq ko'rinmaydi.

Bizning fikrimizcha, uglerod nanomateriallarining grafitlanish darajasidan qat'i nazar, biz uglerod nanonaychalari va uglerod nanotolalarini ichi bo'sh strukturaning mavjudligi yoki yo'qligiga qarab ajratamiz.Ya'ni, ichi bo'sh strukturani aniqlaydigan bir o'lchovli uglerod nanomateriallari ichi bo'sh tuzilishga ega bo'lmagan uglerod nanotubalari yoki ichi bo'sh struktura aniq emas bir o'lchovli uglerod nanomateriallari uglerod nanotolalari.
Ikki o'lchovli uglerod nanomateriallari: Grafen ikki o'lchovli uglerod nanomateriallarining vakili.Grafen bilan ifodalangan ikki o'lchovli funktsional materiallar so'nggi yillarda juda issiq edi.Ushbu yulduz materiali mexanika, elektr, issiqlik va magnitlanishda ajoyib noyob xususiyatlarni namoyish etadi.Strukturaviy jihatdan, grafen boshqa uglerod materiallarini tashkil etuvchi asosiy birlikdir: u nol o'lchovli fullerenlargacha burishadi, bir o'lchovli uglerod nanotubalariga aylanadi va uch o'lchovli grafitga yig'iladi.
Xulosa qilib aytganda, uglerod nanomateriallari nanofan va texnologiya tadqiqotlarida doimo dolzarb mavzu bo'lib kelgan va muhim tadqiqot yutuqlariga erishgan.Noyob tuzilishi va mukammal jismoniy va kimyoviy xossalari tufayli uglerod nanomateriallari litiy-ionli akkumulyator materiallari, optoelektronik materiallar, katalizator tashuvchilar, kimyoviy va biologik sensorlar, vodorod saqlash materiallari va superkondensator materiallari va boshqa masalalarda keng qo'llaniladi.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd - nano-uglerodli materiallarni sanoatlashtirishning asoschisi, sanoat ishlab chiqarish va dunyodagi etakchi sifatni qo'llash uchun uglerod nanotubkalari va boshqa nano-uglerod materiallarining birinchi mahalliy ishlab chiqaruvchisi, nano-karbonli materiallarni ishlab chiqarish. uglerod materiallari butun dunyoga eksport qilindi, javob yaxshi.Milliy rivojlanish strategiyasi va modulli boshqaruvga asoslanib, Hongwu Nano o'z missiyasi sifatida mijozlarning oqilona talablarini qondirish uchun bozorga yo'naltirilgan, texnologiyaga amal qiladi va Xitoyning ishlab chiqarish sanoatining kuchini oshirish uchun tinimsiz sa'y-harakatlarni amalga oshiradi.