碳納米材料在工業(yè)應(yīng)用方面取得突破，斯科爾特科技公司實現(xiàn)在聚合物基體中添加碳納米顆粒制備可以自診斷監(jiān)測多功能材料，研究成果發(fā)表在《復(fù)合材料結(jié)構(gòu)》雜志上。這是一個多階段項目的一部分，最終目標是創(chuàng)造可利用現(xiàn)有工業(yè)制造路線整合和生產(chǎn)的自感材料。 ZwLD7j*)  
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隨著全世界內(nèi)對聚合物復(fù)合材料性能要求逐年提高，碳納米顆粒受到了越發(fā)廣泛的關(guān)注。研究表明，少量添加這種物質(zhì)，就可以讓材料機械性能大幅提高，并使其自然具備壓阻導(dǎo)電性。然而，碳納米顆粒的大規(guī)模生產(chǎn)仍受限制，需要密集的設(shè)備升級。 pr|P#mc"J  
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新研究探討了碳納米顆粒的加入對聚合物基體導(dǎo)電性的改變，以及在機械加載過程中，這種導(dǎo)電性本身是如何因為材料受力形變而變化的。反過來說，這就不再需要復(fù)雜的監(jiān)測技術(shù)，只需一個萬用表就行。 R;P>_ei(LK  
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基本上，這種材料的使用有可能取代飛機等系統(tǒng)中的傳感器，而這種材料本身能夠提供測量結(jié)果。相同的材料和生產(chǎn)路線可用于制造用于電路印刷、電磁屏蔽和專用溫濕度傳感器等應(yīng)用的導(dǎo)電材料。 ^KU:5Bn  
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碳納米材料是早前材料學(xué)領(lǐng)域比較火熱的項目，它指的是分散相尺度至少有一維小于100nm的碳材料。分散相既可以由碳原子組成，也可以由異種原子(非碳原子)組成，甚至可以是納米孔。納米碳材料主要包括3種類型：碳納米管、碳納米纖維、納米碳球。 P
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由于碳納米材料的尺寸較小，因此具有常規(guī)散裝材料無法比擬的性能，包括高強度重量比(即強度高但重量輕)以及卓越的電氣連接性。其具備獨特的強度和導(dǎo)電性，被認為有可能取代計算機芯片中的硅。 cJ G><'  
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碳納米管晶體管的電氣功能和CMOS 晶體管很接近，同樣都有柵、源、漏極，其溝道則是由碳納米管構(gòu)成。與CMOS晶體管類似，通過在碳納米管的柵源漏極加電壓可以改變碳納米管的電流，從而形成電路。 y(K?mtQ   
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IBM目前就專門投入了大量資源，開發(fā)用于計算機芯片的碳納米管，還取得了數(shù)百項專利。 5q`d=L,  
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今年5月，北京大學(xué)研究團隊研發(fā)出了全新的提純和自組裝方法，可以制備高密度高純半導(dǎo)體陣列碳納米管材料，并且首次開發(fā)出了性能超越同等柵長硅基CMOS技術(shù)的晶體管和電路，展現(xiàn)出碳管電子學(xué)的優(yōu)勢。相關(guān)研究發(fā)表在了《科學(xué)》上。 `A.!<bO)]  
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不過，大規(guī)模生產(chǎn)是一個至關(guān)重要的問題。 iQczvn)"m  
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半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)在硅中投入了數(shù)萬億美元，相關(guān)企業(yè)不會離開這塊利潤豐厚的領(lǐng)域。 
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操縱碳納米管中數(shù)十億個微小結(jié)構(gòu)是非常困難的，因為必須控制納米管的取向以利用其獨特性質(zhì)。在廣泛采用之前，需要改進生產(chǎn)方法以提供均勻，無缺陷的碳納米管。 j:%~:  
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