نانولوله‌های کربنی بسیار فشرده و شکل‌پذیر

محققان مرکز تحقیقاتی مواد کربنی پیشرفته، از مؤسسه ملی علوم و فناوری صنعتی پیشرفته (AIST) در ژاپن، موفق به تولید نانولوله‎های کربنی بسیار فشرده و هم‌راستایی شده‎اند که خواص فیزیکی و شیمیایی عالی نانولوله‎های کربنی تک‌جداره منفرد را حفظ می‌کنند.

محققان مرکز تحقیقاتی مواد کربنی پیشرفته، از مؤسسه ملی علوم و فناوری صنعتی
پیشرفته (AIST) در ژاپن، موفق به تولید نانولوله‎های کربنی بسیار فشرده و هم‌راستایی
شده‎اند که خواص فیزیکی و شیمیایی عالی نانولوله‎های کربنی تک‌جداره منفرد را حفظ
می‌کنند.

نانولوله‎های کربنی تک‌جداره منفرد دارای خواص فیزیکی و شیمیایی عالی هستند؛
اما در بیشتر حالت‌ها، این خواص در مواد توده‌ای که شامل تعداد زیادی از
نانولوله‎های کربنی تک‌جداره است، از بین می‌روند. دلیل آن نیز این است که
نانولوله‎ها هنگام ساخت به شکل مواد توده‎ای، در طول فرایندهایی از قبیل
پراکندگی، تصفیه و فشرده‌سازی، صدمه می‌بینند.
ماده جامد نانولوله‎ کربنی که این محققان توسعه داده‌اند، شامل نانولوله‎های
کربنی تک‌جداره خیلی طولانی، خیلی خالص و هم‌راستایی است که مشابه خوشه‌های
برنج ترکیب شده‌اند، و خواص مطلوب نانولوله‎های کربنی تک‌جداره مانند هدایت
الکتریکی، سطح ویژه، و انعطاف پذیری‎ را حفظ کرده‌اند.
این مواد می‌توانند متناسب با کاربردشان در شکل‌های متنوعی طراحی شوند.
آنها برای کاربردهای متنوعی از قبیل گرمکن‌ها، یا کاربردهایی که به مواد
ذخیره انرژی انعطاف‌پذیر و فشرده نیاز دارند، مناسب هستند.
در عمل، خازن‎هایی که ازاین نانولوله‎های کربنی تک‌جداره بسیار فشرده به‌عنوان
الکترود استفاده می‌کنند، نسبت به خازن‌های مرسوم که از کربن فعال به‌عنوان
الکترود استفاده می‎کنند، دارای چگالی‌ توان و چگالی‌ انرژی بالاتری هستند.
نتایج این تحقیق تایید می‌کند که از نانولوله‌های کربنی به عنوان فناوری
کلیدی در توسعه خازن‌های تولیدی آینده استفاده می‌شود.
این تحقیق در جهت برنامه فناوری‌نانو، با عنوان «پروژه‌ای برای تولید
محصولات مبتنی بر نانوکربن (۲۰۰۵-۲۰۰۲)»، و برنامه فناوری‌نانو با عنوان «پروژه
توسعه خازن مبتنی بر نانولوله‎های کربنی(۲۰۰۶-۲۰۰۱)»، انجام شده‌است. این
دو برنامه از سوی سازمان توسعه فناوری صنعتی و انرژی نو (NEDO)، حمایت مالی
می‌شود.
این محققان نتایج کار خود را تحت عنوان «نانولوله‎های کربنی بسیار فشرده و
قابل مهندسی از نظر شکل، و کاربرد آنها به‌عنوان الکترودهای ابرخازن» در
مجله Nature Materials منتشر کرده‌اند.