碳纳米管作为高压气和纳米挤出器
L Sun1, F Banhart, A V Krasheninnikov
1Institut für Physikalische Chemie, Universität Mainz, 55099 Mainz, Germany.
概括
碳纳米管的电子辐射产生巨大的内部压力,使封装材料的塑料变形和挤出成为可能. 这一发现使得纳米管成为用于高压材料操纵和研究的纳米尺度工具.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 像碳洋这样的碳纳米结构可以在电子辐射下创建高压环境.
- 了解纳米级压力产生对于材料修饰至关重要.
研究的目的:
- 研究多壁碳纳米管 (MWCNTs) 作为高压电池的潜力.
- 在MWCNT中探索封装材料的受控变形和挤出.
主要方法:
- 对含有封装固体材料的MWCNT进行受控电子辐射.
- 原子模拟以确定内部压力.
- 对材料变形,挤出和破裂的分析.
主要成果:
- 电子辐射诱导了MWCNT核心内的显著压力增加.
- 模拟了超过40千兆帕斯卡的内部压力.
- 封装的固体材料被塑性地变形,挤出和破碎.
结论:
- MWCNT 作为有效的纳米级高压电池.
- 这使得硬纳米材料的挤出和变形成为可能.
- 在极端压力条件下研究纳米材料的MWCNTs作为有价值的模板.


