گروهی از دانشمندان آزمایشگاه تحقیقاتی ناوال (NRL) برای نخستین بار موفق به تولید نانولولههای کربنی از مواد آروماتیک (از قبیل رزینهای معمولی) شدند. در این روش برخلاف دیگر شیوههای تولید نانولولههای کربتی، نانولولهها بدون استفاده از گاز و تنها بهوسیله فرآیند کربنی کردن توده جامد در دمای بالا تولید میشوند؛ ضمن آنکه به آسانی میتوان آنها و نانو ذرات فلزی بهکار رفته را برحسب نیاز تغییر داد.
ابداع روشی جدید درتولید نانولولههای کربنی
گروهی از دانشمندان آزمایشگاه تحقیقاتی ناوال (NRL) برای نخستین بار موفق به تولید نانولولههای کربنی از مواد آروماتیک (از قبیل رزینهای معمولی) شدند در این روش برخلاف دیگر شیوههای تولید نانولولههای کربتی (روشهای گازی مانند CVD و نظیر آن) نانولولهها بدون استفاده از گاز و تنها بهوسیله فرآیند کربنی کردن توده جامد در دمای بالا (حدود ۵۰۰-۳۰۰ درجه سانتیگراد) تولید میشوند؛ ضمن آنکه به آسانی میتوان آنها و نانو ذرات فلزی بهکار رفته را برحسب نیاز تغییر داد. مزیت دیگر این روش استفاده از پیش سازها و تجهیزات ارزان و قابلیت تولید انبوه نانولولههای چند جداره (MWNT) است که موجب پائین آمدن هزینههای تولید میشود محققان NRL در این روش حالت جامد از تجزیه حرارتی پیش سازهای مذابی از نوع ترکیبات فلزی آلی یا نمکهای فلزی در مجاورت مقادیر زیادی ترکیبات آروماتیک استفاده کرده و دریافتند که مقدار نانولولهها و کربنهای بی شکل بدست آمده در این روش متغیر بوده و به پارامترهایی از قبیل غلظت کاتالیزور، دمای فرآیند کربنی کردن و نوع پیش سازهای بهکار رفته بستگی دارد. در نهایت آنها با حذف کربنهای بی شکل نانولولههای کربنی خالص (CNT) بسیار متخلخلی با مساحت سطح ۵۰۰ مترمربع بر گرم بدست آوردند. این دانشمندان تا کنون موفق شدهاند شکلهای مختلفی از این CNTها را تولید کنند و به باور آنان رزینهای تجاری که از خواص حرارتی مناسبی برخوردارند منابع کربنی بسیار خوبی برای تولید انبوه و ارزان نانولولههای کربنی میباشند. همچنین به عقیده آنها با توجه به انعطاف پذیری فوق العاده این روش، حتی میتوان از پیش سازهای کربنی محتوی اتمهای مختلفی از قبیل نیتروژن، اکسیژن و بور نیز در تولید نانولولههای کربنی جامد استفاده نمود. این روش در آینده کاربرد فراوانی در صنایع دریایی، هوافضا و محصولات الکترونیکی خواهد داشت. |