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碳纳米管纤维的创新

2021-11-22

中国纤检 2021年4期
关键词:实验室研究

碳纳米管纤维原本属于新型材料,其研发潜力不是传统材料所能媲美的。美国化学和生物分子工程师马蒂欧·帕斯夸利(Matteo Pasquali)在莱斯大学实验室做的一份碳纤维试验报告中说,最强和最能导电的纤维已开发出来。其原理是用经湿处理的纺丝再经长碳纳米管加工制成。

研究人员指出,湿纺碳纳米管纤维可引发许多医疗和材料应用领域的突破,这类材料每三年其强度和导电率就增强一倍,这一研发突破了近20年的技术屏障。他们虽然没有遵循摩尔定律,却为将来发展设定了几十年的基础。该专家团队正是以其首创的制造碳纳米管纤维的方法开创了碳纳米管纤维的新纪元。

当然,这类螺线纤维暂时只能在实验室中制造,其横截面有数千万根纳米管,研究人员设法用作修复受损的心脏搭桥,或作为大脑替代物的接口,或用于人工耳蜗、柔性天线以及汽车和航空航天,但相关的研究尚需时日。

该研究项目属于美国碳原子研究中心项目的一部分,也是一项多所大学介入的研发项目。莱斯大学还为此与多家公司联手,在壳牌石油公司、普里斯米安公司和日本三菱公司的支持下于2019年发起研究,旨在创造零排放的未来。

帕斯夸利说,碳纳米管纤维一直被认为是具有潜在优越特性的材料。莱斯大学和其他单位经20年的研究已逐渐使这一潜力变为现实。现在,他们最需要的是在全球范围内努力提高研发效率,以使这些材料具有零二氧化碳排放,并有可能同时产生清洁氢气的方式。……

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