Войти
Bucky paper из углеродных нанотрубок Buckypaper представляет собой тонкий лист, сделанный из совокупности углерода нанотрубки или сетка из углеродных нанотрубок. Нанотрубки примерно в 50 000 раз тоньше человеческого волоса. Первоначально он создавался как способ работы с углеродными нанотрубками, но он также изучается и разрабатывается несколькими исследовательскими группами в качестве многообещающего: броня для транспортных средств, личная броня и электроника нового поколения и дисплеи.
Buckypaper - это макроскопический агрегат углеродных нанотрубок (УНТ), или «бакитуберов». Он обязан своим названием бакминстерфуллерену, 60-углеродному фуллерену (аллотропу углерода с аналогичными связями, который иногда называют «баккиболом» в честь of Р. Бакминстер Фуллер ).
Общепринятые методы изготовления пленок УНТ включают использование неионных поверхностно-активных веществ, таких как Triton X-100 и лаурилсульфат натрия, который улучшает их диспергируемость в водном растворе. Эти суспензии затем можно фильтровать через мембрану при положительном или отрицательном давлении, чтобы получить однородные пленки. Сила Ван-дер-Ваальса Взаимодействие между поверхностью нанотрубки и поверхностно-активным веществом часто может быть механически прочным и достаточно стабильным, поэтому нет никаких гарантий, что все поверхностно-активное вещество будет удалено с пленки УНТ после образования. Промывка метанолом, эффективным растворителем для удаления Triton X, вызывает растрескивание и деформацию пленки. Также было обнаружено, что Тритон X может приводить к лизису клеток и, в свою очередь, к воспалительным реакциям тканей даже при низких концентрациях.
Чтобы избежать неблагоприятных побочных эффектов от возможного присутствия поверхностно-активных веществ, можно использовать альтернативный процесс литья, включающий сжатие фритты 38>метод, не требующий использования поверхностно-активных веществ или модификации поверхности. Размеры можно контролировать с помощью размера корпуса шприца и массы добавленных углеродных нанотрубок. Их толщина обычно намного больше, чем толщина клейкой бумаги, отлитой из поверхностно-активного вещества, и были синтезированы от 120 до 650 мкм; хотя не существует системы номенклатуры, определяющей толщину образцов, которые должны быть классифицированы как бумага, образцы с толщиной более 500 мкм называются бакидисками. Метод сжатия фриттой позволяет быстро отливать бакайбумаги и бакидисков с восстановлением литейного растворителя и контролем 2D и 3D геометрии.
Рост выровненных многослойных углеродных нанотрубок (MWNT) был использован в синтезе пленок CNT посредством эффекта домино. В этом процессе «леса» MWNT раздвигаются в одном направлении, сжимая их вертикальную ориентацию в горизонтальной плоскости, что приводит к образованию бакайбумаги высокой чистоты, не требующей дальнейшей очистки или обработки. Для сравнения, когда образец клейкой бумаги был сформирован в результате сжатия 1 тонны химического осаждения из паровой фазы (CVD) с образованием порошка MWNT, любое нанесение растворителя приводило к немедленному набуханию пленки, пока она не превратилась в твердые частицы. Похоже, что для используемого порошка УНТ одного сжатия было недостаточно для создания прочной клейкой бумаги, и подчеркивается, что методология выровненного роста генерирует взаимодействия трубка-трубка in situ, которые не обнаруживаются в порошке CVD-УНТ, и сохраняются до образования толстой бумаги, выталкивающей домино.
Недавно был разработан новый масштабируемый метод изготовления пленки УНТ: технология поверхностного литья на ленту (SETC). Метод SETC решает главную проблему отливки ленты, которая заключается в отделении высушенной и обычно липкой пленки УНТ от несущей подложки. Чтобы получить идеально отслоившуюся пленку, несущая подложка должна иметь морфологию пористой структуры микропирамиды. SETC производит пленки большой площади из любых имеющихся в продаже углеродных нанотрубок с регулируемой длиной, толщиной, плотностью и составом.
Сравнительное испытание пламенем самолетов, сделанных из целлюлозы, углеродистой клейкой бумаги и неорганической пленки нитрида бора, покрытой нанотрубками. Клейкая бумага весит в десять раз меньше потенциально в 500 раз прочнее стали, когда ее листы сложены в композит. Он может рассеивать тепло, как латунь или сталь, и проводить электричество, как медь или кремний.
Среди возможных вариантов использования бакайбумаги, которые исследуются:
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Buckypaper. |
