石墨烯如何制成碳納米管?
作者: 來源: 日期:2023/11/7 9:50:51 人氣:1146
純碳原子構(gòu)成石墨烯和碳納米管的基礎(chǔ)。石墨烯是形成所有其他碳同素異形體的基本結(jié)構(gòu)元素,包括碳納米管、木炭、石墨和富勒烯。
由于碳納米管(CNT)的獨(dú)特性能,其用途擴(kuò)展到場(chǎng)發(fā)射、儲(chǔ)能、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)催化劑、粘合劑、熱材料等各種應(yīng)用。還因?yàn)樗鼈兙哂袌?jiān)固且重量輕的令人印象深刻的特性,并且是出色的熱和電導(dǎo)體。
為了形成碳納米管,需要對(duì)碳和石墨烯的基本形式進(jìn)行處理,形成薄片,然后卷成圓柱體。用于制造納米管的石墨烯片是二維的,因?yàn)槭┲挥幸粋€(gè)原子厚,這賦予了碳納米管一些特殊的性質(zhì)。
石墨烯和碳納米管之間的相似之處
石墨烯和碳納米管具有相似的特性,這使得它們引起了眾多行業(yè)的研究人員的興趣。它們通常被考慮用于相同的應(yīng)用,因此,科學(xué)家們現(xiàn)在正在研究將石墨烯與碳納米管結(jié)合起來,用它們來制造電子產(chǎn)品、傳感器、電池等。
這些物質(zhì)之間存在一些差異,正如我們所討論的,石墨烯是二維的,而盡管它們是由石墨烯構(gòu)成的,但碳納米管被認(rèn)為是一維的。兩者還具有不同的半導(dǎo)體特性。單壁碳納米管具有金屬或半導(dǎo)體特性,帶隙在0到2eV左右。然而,嘗試使用石墨烯作為半導(dǎo)體是有問題的,因?yàn)樗膸稙榱恪?br /> 此外,使用碳納米管通常被認(rèn)為比使用石墨烯更困難,因?yàn)槎ㄎ缓瓦B接它們具有挑戰(zhàn)性。