美科学家发明新型碳基复合材料 | ||
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http://www.sina.com.cn 2006年07月20日16:38 新华网 | ||
资料图片 炭纤维性能与用途(图片来源:中国玻璃钢综合信息网) 新华网洛杉矶7月19日电(记者陈勇)美国科学家19日报告说,他们开发出一种能从天然石墨中提取单壁纳米碳层,并将单壁纳米碳层掺合在聚合塑料、玻璃或陶瓷中的新工艺 ,运用这种方法可以制造出多种碳基复合材料。单壁纳米碳层是仅有一个原子厚的碳晶体薄片。由于碳原子均匀分布在二维平面上,这种材料有优异的机械、电学和化学特性,是纳米技术的基础材料,碳纳米管就是由单壁纳米碳层“卷”起来形成的。但是,迄今科学家还没有找到大规模制造单壁纳米碳层的方法。 美国西北大学教授罗德尼·罗夫等人在将于20日出版的新一期《自然》杂志上报告说,天然石墨可以成为制造单壁纳米碳层的合适原料。他们解释,石墨实际上也是由无数单壁纳米碳层像鳞片那样“叠”起来的,不过层与层之间的化学键很弱,使得石墨材料非常脆弱、柔软。 为此,罗夫等人用化学方法将组成石墨的单壁纳米碳层“剥”下来,并均匀分布在载体材料中,从而合成了一种新型复合材料。研究人员说,他们将单壁纳米碳层掺合在聚苯乙烯之中,制造出的复合材料具有特殊的性质。比如,当单壁纳米碳层在复合材料中的比例为0.1%时,它几乎是绝缘的,而当比例达到1%时,就变成了良好的导体。 罗夫等人认为,这种以单壁纳米碳层为基础的聚合塑料也呈现优异的机械特性,可应用于电气、航空、航天等许多工业领域。此外,用他们开发的方法还可以将单壁纳米碳层掺合在玻璃、陶瓷等许多其他材料中,形成新的复合材料。(完) | ||