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第158期华电大讲堂:单管分散、连续网状构筑和永久固定

作者:文/镜石 图/晓倩     供稿单位:新闻中心记者团      发布时间:2011-12-04     浏览次数:

12月2日下午2:30,我校于科学会堂举行了第158期华电大讲堂。来自日本北海道大学的古月文志教授围绕“碳纳米管的性能、分散方法以及用途”这一主题,给我们带来了一场精彩的演讲。

首先,古月教授向在座观众介绍了碳纳米管的历史。他讲到,碳纳米管在1991年由日本NEC公司基础研究实验室的电子显微镜专家,在高分辨透射电子显微镜下检验石墨电弧设备中产生的球状碳分子时意外发现的。而我国清华大学则开创了制造碳纳米管的先河,最先生产出长达30米的碳纳米管。之后,美国的一些研究团队用纺丝的方法制造出了长达100米的碳纳米管。发展至今,碳纳米管技术已应用于纳米器件、复合材料等相关领域。

接着,古月教授为我们详细介绍了碳纳米管的性能。他讲到,碳纳米管具有优异的力学性质和奇异的导电性而备受青睐,被认为是复合材料的理想添加剂。首先,碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同。这一独特结构是理想的一维模型材料,巨大的长径比使其有望用作坚韧的碳纤维并制作成为分子导线、纳米半导体材料、催化剂载体、分子吸收剂和近场发射材料等。其次,碳纳米管具有与金刚石相当的硬度,却拥有更好的柔韧性的优势。若以其他工程材料为基体与碳纳米管制成复合材料,可使复合材料表现出良好的强度、弹性、抗疲劳性及各向同性,给复合材料的性能带来极大的改善。值得一提的是,古月教授的研究团队不仅在碳纳米管技术的普及方面做出了巨大贡献,而且他们还克服了此项技术难以在实际中应用的问题,为新能源的开发和利用做出了贡献。

然后,古月教授又为观众介绍了碳纳米管技术的应用及发展前景。目前,碳纳米管技术在高性能纤维,复合材料等若干领域已经取得了突破,并逐步应用于航天,机械等高端领域。同时,利用这项技术不仅可以制作出很多性能优异的复合材料,还可以实现储存氢气、生产复杂电路等科学尝试。总而言之,碳纳米技术的发展是不可估量的,这一技术必然会被广泛应用并服务于人类的生活。

最后,本次讲座在同学们热烈的掌声中圆满结束。

主讲人简介:古月文志,1993年3月获得日本名古屋大学博士学位,05年12月至今任北海道大学大学院地球环境科学研究院教授。曾任日本学术振兴会博士研究员、科学技术厅特别研究员等。主要研究方向有纳米材料分散技术,纳米材料功能化技术,纳米材料安全评价技术和水处理与环境保护技术。

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