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发布时间:2021-08-16 03:01:00 作者:宝粒金
碳纳米管由于其突出的机械、电学以及光学性质受到了广泛关注。碳纳米管诸多重要性质主要由其管壁结构所决定,在制备过程中保证碳纳米管结构的均一性显得尤为重要。现有方法所制备的碳纳米管通常是碳纳米管的混合物,因此选择性合成结构单一的碳纳米管或者碳纳米管片段,成为了纳米碳材料和合成化学领域面临的一个重大挑战。基于合成化学的自下而上合成策略,通过从环对苯撑碳纳米环逐渐增长成碳纳米管,在控制碳纳米管纯度方面具有重要意义。
碳纳米管的污染物都清除掉之后,电阻就随着材料的长度增加而变大,正如一般材料应该表现的那样。然而,一点点污染物就可以使碳纳米管电阻的测量结果发生巨变,这也表明了得到可靠的测量结果为什么如此困难。在用不同的温度加热碳纳米管(术语称作回火)之后,研究者确定用500摄氏度(932华氏度)来加热,这样可以保证足够多的污染物都被清除掉,进而得到准确的电阻测量值。在达到这种清洁程度之后,不用掺杂或者其他手段,我们就可以得到期望中碳纳米管所具有的导电性能了。
碳纳米管非共价修饰是指不在其表面引入共价化学键来进行修饰,而是通过非共价键作用来实现。包括物理吸附和表面包覆,非共价相互作用包括色散力、氢键、偶极偶极作用力、π-π堆积作用、亲疏水作用等。碳纳米管中的碳原子均是SP2杂化,形成高度离域化的π电子可与其他富含π电子的化合物通过π-π堆积作用得到修饰的碳纳米管。非共价修饰不仅可以在碳纳米管表面引入聚合物,还包括在碳纳米管表面引入表面活性剂,进而改变其表面活性。表面活性剂包含两部分,分别为亲油端和亲水端,非共价修饰优点是:得到的碳纳米管是结构完整的,可以保留其原有的性质。
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