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單壁和多壁碳納米管

C910

直接聯系

徐州捷創新材料科技有限公司

徐州

產品規格型號
參考報價:

面議

品牌:

宏武納米

型號:

C910

關注度:

9970

范圍(量程或細度):

2nm

創新點:

長管,短管,羥基化碳管,羧基化碳管,高導電碳管,鍍鎳碳管,可溶性碳納米管。質量保證,價格合理

應用行業:

超級電容器,燃料電池

產品介紹

徐州捷創新材料科技有限公司(宏武納米)廠家直銷單壁,雙壁,多壁納米碳管。
單壁碳納米管(Single-Walled Carbon Nanotubes,SWCNTs)憑借獨特的結構和特殊的物理、化學性質,而具有優異的電學、力學、熱學性能,必然決定了它在物理、化學、信息技術、環境科學、材料科學、能源技術、生命及醫藥科學等領域均具有廣闊的應用前景。

1.儲氫材料:
*近的研究表明, 碳納米管非常適合于作為儲氫材料。根據單壁碳納米管結構特點, 導致它無論對液體和氣體都具有顯著的吸附性碳納米管儲氫就是利用氫氣在表面積較大的、呈孔隙結構的材料中的物理吸附或化學吸附性質,在77-195K、約5.0Mpa條件下儲存氫氣。

2.大容量超級電容器
碳納米管結晶度高、導電性好、比表面積大、微孔大小可通過合成工藝加以控制,比表面利用率可達100%,具備理想的超級電容器電極材料的所有要求。

超級電容器按儲能機理可以分為兩類采用高比表面積活性炭電極的電容器的儲能機理, 是基于碳電極/電解液界面上電荷分離所產生的雙電層電容;采用RuO2等貴金屬氧化物電極的電容器儲能機理, 是基于在氧化物電極表面與體相發生氧化還原反應而產生的吸附電容—法拉弟準電容。在相同的電極面積情況下, 法拉弟準電容的電容量是雙電層電容的倍, 而雙電層電容器的瞬間大電流放電的功率特性比法拉弟電容器好。

對于雙電層電容器, 其儲存能量的多少是由電容器電極極板的有效比表面積確定。由于單壁碳納米管具有**的比表面積和良好的導電性, 碳納米管制備的電極, 可以顯著提高雙電層電容器的電容量。清華大學的馬仁志等人采用催化裂解丙烯和氫氣的混合氣體制備碳納米管原料, 并通過添加粘結劑或經高溫加壓的工藝手段制備碳納米管固體電極, 采用硫酸水溶液作電解質,制備出基于這些碳納米管電極的超級電容器。

3.高強度復合材料領域

由于單壁碳納米管是*有特征的一維納米材料, 具有非常獨特、十分**的微觀結構和非常大的長徑比, 越來越多的實驗表明單壁碳納米管具有超常的力學性能, 成為制備超強復合材料的終級形式。碳納米管作為復合增強材料, 首先是在金屬基上進行, 如碳納米管鐵/基復合材料、碳納米管/鋁基復合材料、碳納米管/鎳基復合材料、碳納米管/銅基復合材料等研究結果表明, 碳納米管雖然可以改善基體材料的某些性能但是由于碳納米管與金屬在高溫復合時, 往往聚集在晶界, 形成脆性的界位, 而削弱了兩者之問的結合強度因此還有待進一步研究近年來, 碳納米管復合材料的研究重點已轉移到高分子碳納米管復合材料方面, 在提高高分子材料力筍勝能方而的研究已取得一定進展吳希俊小組利用化學氣相反應和真空燒結方法制備成功碳納米管復合WC-Co和WC-Co-VC納米硬質合金, 初步的研究結果表明復合納米硬質合金的顯微硬度高達, 彎曲強度與常規硬質合金相近、用碳納米管復合納米硬質合金可能成為提高納米硬質合金的強度和韌性的新途徑。

4.場發射裝置

單壁碳納米管具有極好的場致電子發射性能,這一性能可用于制作平面顯示裝置取代體積大、重量重的陰極電子管技術。加州大學的研究人員證明碳納米管具有穩定性好和抗離子轟擊能力強等良好性能,可以在10-4Pa真空環境下工作,電流密度達到0.4A/cm3。將碳納米管沉積在一種高分子膜的陣列上,制成的顯示器,在200V的工作電壓下工作了200小時,電流密度可達10-2A/cm3。目前,這一領域的研究已經接近產業化,日本已制出該類技術的彩色電視機樣機,其圖象分辨率是目前已知其它技術所不可能達到的,他們預言在2001年將該種電視機推向市場。將單壁碳納米管在晶態金膜上組成陣列,可提供高達106A/cm3的電流密度。用碳納米管制成的電子槍與傳統的相比,不但具有在空氣中穩定、易制作的特點,而且具有較低的工作電壓和大的發射電流,適用于制造大的平面顯示器。毫無疑問,顯示器的效果和利潤會牽引碳納米管走向千家萬戶,并很快形成新的產業。

5. 電學、力學性能的綜合應用—— 碳納米管肌肉

對機器人、光纖轉換器、假肢、聲納幻影機等這類器件來說,通過一種材料的反應,將電能直接轉換成機械能是至關重要的, 盡管鐵電和電致伸縮材料特別合適,但其可容許的**可操作溫度和電壓高、而能量轉換效率低, 使其應用受到很大限制, 單壁碳納米管的研究可望解決這些問題,Banghman等人發現, 含有單壁納米碳管片的電機制動器產生的應力比普通肌肉高, 應變比高模量的鐵電體還要大, 與普通肌肉一樣, 這種宏觀制動器是由數十億個的納米級致動器組成,其致動無需離子摻雜(嵌入),克服了因離子摻雜而降低制動器壽命和效率的缺陷,只有幾伏的低操作電壓便可產生很大的制動應變,大大優于常用鐵電體制動器,作者通過研究預測,通過優化納米管片制備的制動器獲得的能量轉換效率,可望比已知任何技術都高,使人工肌肉由夢想變成現實。

除了以上5種應用,單壁納米碳管還應用于納米電子機器、催化纖維、膜工業、人造納米材料,應用前景十分廣闊,目前納米碳管的應用研究還在探索階段。

 

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