美国科学家发现，用一层碳纳米管、一层聚合物层层交叠出的“夹心饼干式碳纳米管”具有超强硬度，可与工程中使用的超硬陶瓷材料媲美。
美国俄克拉荷马州立大学的科学家在最新一期英国《自然材料学》杂志上报告了他们的这一成果。他们说，这种新的超硬材料是完全有机的，而且很轻，适用于制造植入人体并长期发挥作用的医疗器件，在航天工业方面也有很好的应用前景。
碳纳米管是由碳原子网形成的空心圆柱，直径只有几纳米，长只有几千纳米（即几微米），科学家一直希望能用它制造更好的碳纤维材料。对单个碳纳米管的测试也表明，它确比一般用于制造赛车、网球拍的碳纤维更坚固。但是，用大量碳纳米管制造超硬材料的尝试一直不太成功，因为如果把它们像普通碳纤维那样与聚合物混合，碳纳米管很容易聚集成无用的团块，无法发挥其优越性能。俄克拉荷马州立大学的科学家使用的新方法，把材料交替浸在碳纳米管水“溶液”和聚合物溶液里，使材料表面交替生成单分子层的碳纳米管和聚合物。这就避免了碳纳米管聚集成团的问题。通过往碳纳米管上添加化学基团，促进碳纳米管和聚合物的结合，还可进一步提高硬度。这样制造出的材料硬度比普通的碳纤维材料要高几倍，可与碳化硅纤维、碳化钽等超硬材料相媲美。
科学家说，这种交替浸泡生成“夹心饼干式碳纳米管”的方法并不困难，成本较低，但碳纳米管本身的造价较高，是该技术付诸实用的一个阻碍。
美国俄克拉荷马州立大学的科学家在最新一期英国《自然材料学》杂志上报告了他们的这一成果。他们说，这种新的超硬材料是完全有机的，而且很轻，适用于制造植入人体并长期发挥作用的医疗器件，在航天工业方面也有很好的应用前景。
碳纳米管是由碳原子网形成的空心圆柱，直径只有几纳米，长只有几千纳米（即几微米），科学家一直希望能用它制造更好的碳纤维材料。对单个碳纳米管的测试也表明，它确比一般用于制造赛车、网球拍的碳纤维更坚固。但是，用大量碳纳米管制造超硬材料的尝试一直不太成功，因为如果把它们像普通碳纤维那样与聚合物混合，碳纳米管很容易聚集成无用的团块，无法发挥其优越性能。俄克拉荷马州立大学的科学家使用的新方法，把材料交替浸在碳纳米管水“溶液”和聚合物溶液里，使材料表面交替生成单分子层的碳纳米管和聚合物。这就避免了碳纳米管聚集成团的问题。通过往碳纳米管上添加化学基团，促进碳纳米管和聚合物的结合，还可进一步提高硬度。这样制造出的材料硬度比普通的碳纤维材料要高几倍，可与碳化硅纤维、碳化钽等超硬材料相媲美。
科学家说，这种交替浸泡生成“夹心饼干式碳纳米管”的方法并不困难，成本较低，但碳纳米管本身的造价较高，是该技术付诸实用的一个阻碍。
