单壁纳米碳管研究获得大突破


来源:金属研究所

中科院金属研究所青年研究员成会明博士领导的中科院先进炭材料青年研究小组,在国家自然科学基金委、科技部和中科院知识创新试点工程的资助下,勇于创新,在单壁纳米碳管的储氢研究方面取得显著成果,其相关论文已在11月5日出版的国际著名学术刊物《science》上发表,受到国内外的重视。
纳米碳管材料的研究是当今世界材料科学热点研究领域之一,而单壁纳米碳管是纳米碳管的一种极限状态,具有极富变化的物理特性。但单壁纳米碳管的合成十分困难。大量、低成本。高收率合成单壁纳米碳管更是许多科学家致力实现的目标。他们采用与众不同的等离子体氢电弧法半连续大量制备出高质量单壁纳米碳管,其纯度高。而且发现所得纳米碳管的直径较粗,预示其储氢性能较好。
当前人类正面临着资源匾乏、环境污染和人口众多等多重压力。清洁能源的研究与开发是解决或减轻上述难题的关键途径之一。氢是一种取之不竭。用之不尽的洁净能源,如人类多年来就渴望用其驱动电动汽车,以达到零排放的目的,而这依赖于储氢技术和燃料电池技术的发展。成会明领导的先进材料研究小组敏感地抓住这一前沿方向,于1998年初开始实验研究一维纳米炭材料的储氢特性,是国际上实验研究纳米炭材料储氢特性不多的几个小组之一。在室温下获得优异储氢性能,储氢量达4Wt%以上,其中约四分之三的储量可室温和常压下放出。这一结果属国际首创,受到国内外科学家和相关人士的重视,纳米碳管和纳米炭纤维等一堆纳米炭材料很可能是下世纪应用前景远大的储氢材料,将大大促进氢能的利用,特别是促进绿色汽车——氢能电动汽车的发展,金属所正在全力进行深入研究。
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