Bahan nano karbon Pengenalan

Untuk masa yang lama, orang hanya tahu bahawa terdapat tiga alotrop karbon: berlian, grafit dan karbon amorf.Walau bagaimanapun, dalam tiga dekad yang lalu, daripada fullerene sifar dimensi, nanotube karbon satu dimensi, kepada graphene dua dimensi telah ditemui secara berterusan, bahan nano karbon baharu terus menarik perhatian dunia.Bahan nano karbon boleh dikelaskan kepada tiga kategori mengikut tahap kekangan skala nano pada dimensi spatialnya: bahan nano karbon sifar dimensi, satu dimensi dan dua dimensi.
Bahan nano 0 dimensi merujuk kepada bahan yang berada dalam skala nanometer dalam ruang tiga dimensi, seperti zarah nano, gugusan atom dan titik kuantum.Mereka biasanya terdiri daripada sebilangan kecil atom dan molekul.Terdapat banyak bahan nano karbon sifar dimensi, seperti karbon hitam, nano-berlian, nano-fullerena C60, zarah logam nano bersalut karbon.

Sebaik sahajaC60telah ditemui, ahli kimia mula meneroka kemungkinan aplikasi mereka kepada mangkin.Pada masa ini, fullerene dan derivatifnya dalam bidang bahan pemangkin terutamanya merangkumi tiga aspek berikut:

(1) fullerenes secara langsung sebagai pemangkin;

(2) fullerene dan terbitannya sebagai pemangkin homogen;

(3) Penggunaan Fullerene dan Derivatifnya dalam Pemangkin Heterogen.
Zarah logam nano bersalut karbon ialah jenis komposit logam nano-karbon sifar dimensi baharu.Disebabkan oleh had kulit karbon dan kesan perlindungan, zarah logam boleh terkurung dalam ruang kecil dan nanozarah logam yang disalut di dalamnya boleh wujud secara stabil di bawah pengaruh persekitaran luaran.Jenis bahan nano logam karbon sifar dimensi baharu ini mempunyai sifat optoelektronik yang unik dan mempunyai rangkaian aplikasi yang sangat luas dalam perubatan, bahan rakaman magnetik, bahan perisai elektromagnet, bahan elektrod bateri litium dan bahan pemangkin.

Bahan nano karbon satu dimensi bermakna elektron bergerak bebas hanya dalam satu arah bukan skala nano dan gerakannya adalah linear.Wakil biasa bahan karbon satu dimensi ialah nanotube karbon, nanofiber karbon dan seumpamanya.Perbezaan antara kedua-duanya boleh berdasarkan diameter bahan untuk dibezakan, juga boleh berdasarkan tahap grafisasi bahan yang akan ditakrifkan.Mengikut diameter bahan bermakna bahawa: diameter D di bawah 50nm, struktur berongga dalaman biasanya dirujuk sebagai nanotube karbon, dan diameter dalam julat 50-200nm, kebanyakannya oleh lembaran grafit berbilang lapisan bergulung, dengan tiada struktur berongga yang jelas sering dirujuk sebagai gentian nano karbon.

Mengikut tahap grafisasi bahan, definisi merujuk kepada grafisasi adalah lebih baik, orientasigrafitlembaran berorientasikan selari dengan paksi tiub dipanggil nanotube karbon, manakala tahap grafitisasi adalah rendah atau tiada struktur grafit, Susunan kepingan grafit tidak teratur, bahan dengan struktur berongga di tengah dan jugananotiub karbon berbilang dindingsemuanya dibahagikan kepada serat nano karbon.Sudah tentu, perbezaan antara nanotube karbon dan nanofiber karbon tidak jelas dalam pelbagai dokumen.

Pada pendapat kami, tanpa mengira tahap grafisasi bahan nano karbon, kami membezakan antara nanotube karbon dan nanofiber karbon berdasarkan kehadiran atau ketiadaan struktur berongga.Iaitu, bahan nano karbon satu dimensi yang mentakrifkan struktur berongga ialah tiub nano karbon yang tidak mempunyai struktur berongga Atau struktur berongga tidak jelas bahan nano karbon satu dimensi serat nano karbon.
Bahan nano karbon dua dimensi: Graphene ialah wakil bagi bahan nano karbon dua dimensi.Bahan berfungsi dua dimensi yang diwakili oleh graphene telah menjadi sangat panas dalam beberapa tahun kebelakangan ini.Bahan bintang ini menunjukkan sifat unik yang menakjubkan dalam mekanik, elektrik, haba dan kemagnetan.Dari segi struktur, graphene ialah unit asas yang membentuk bahan karbon lain: ia meledingkan sehingga fullerene sifar dimensi, melengkung menjadi nanotiub karbon satu dimensi dan menyusun menjadi grafit tiga dimensi.
Secara ringkasnya, bahan nano karbon sentiasa menjadi topik hangat dalam penyelidikan nanosains dan teknologi dan telah membuat kemajuan penyelidikan yang penting.Oleh kerana strukturnya yang unik dan sifat fizikal dan kimia yang sangat baik, bahan nano karbon digunakan secara meluas dalam bahan bateri litium-ion, bahan optoelektronik , Pembawa Pemangkin, penderia kimia dan biologi, bahan simpanan hidrogen dan bahan supercapacitor dan aspek lain yang membimbangkan.

China Hongwu Micro-Nano Technology Co., Ltd — pelopor perindustrian bahan nano-karbon, ialah pengeluar domestik pertama tiub nano karbon dan bahan nano-karbon lain untuk pengeluaran perindustrian dan penggunaan kualiti terkemuka dunia, pengeluaran nano- bahan karbon telah dieksport ke Seluruh dunia, sambutannya baik.Berdasarkan strategi pembangunan nasional dan pengurusan modular, Hongwu Nano mematuhi berorientasikan pasaran, dipacu teknologi, untuk memenuhi permintaan pelanggan yang munasabah sebagai misinya, dan melakukan usaha yang tidak putus-putus untuk meningkatkan kekuatan industri pembuatan China.