研究显示旧报纸可用于种植碳纳米管

赖斯大学与斯旺西大学能源安全研究所(ESRI)之间的研究合作发现,旧报纸可以用作低成本,环保材料,在其上可以大规模生长单壁碳纳米管。

碳纳米管是具有可在大量的事情可以使用难以置信的物理性能,例如用于触摸屏显示器的导电膜,柔性电子,对于5G网络创建能量和天线织物小分子。

这项发表在MDPI Journal C上的新研究详细介绍了在生产碳纳米管方面进行的研究实验,这些碳纳米管有可能解决与其大规模生产相关的一些问题,例如:

制备适合化学生长的表面的高成本。

由于先前仅可获得单表面生长工艺,因此难以扩大工艺规模。

研究小组发现报纸的大表面积为化学生长碳纳米管提供了一种不太可能但理想的方法。

首席研究员布鲁斯·布林森(Bruce Brinson)表示:“报纸的优点是可以以堆叠形式用于卷对卷工艺,使其成为低成本的可堆叠二维D表面生长碳纳米管的理想选择。”

但是,并非所有报纸都一样好-只有用高岭土(瓷土)制成的浆料制成的报纸才导致碳纳米管生长。

合著者Varun Shenoy Gangoli说:“滑石粉,碳酸钙和二氧化钛等许多物质可用于纸张上浆,这些纸张可作为填充剂以帮助其吸收和磨损,但据我们观察,高岭土上浆,而不是碳酸钙施胶,向我们展示了生长催化剂(在我们的情况下是铁)如何受基质的化学性质影响。”

ESRI主任安德鲁·巴伦(Andrew Barron)也是美国赖斯大学的教授,他说:“虽然以前的研究表明,石墨烯,碳纳米管和碳点可以在多种材料上合成,例如食物垃圾,植被废物,动物,鸟类或昆虫的废物,以及化学方法是在天然材料上生长的,迄今为止,这项研究还很有限。

“随着我们新的研究中,我们发现了一个连续流系统,大大降低了基板和后合成过程的成本,这可以在单壁的未来批量生产影响碳纳米管。”

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