【摘要】麻省理工學(xué)院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn),由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現(xiàn)為光滑,有的則非常粘滯。
麻省理工學(xué)院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn),由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現(xiàn)為光滑,有的則非常粘滯。
納米管的形狀是一個像吸管一樣的微型圓筒,直徑只有頭發(fā)絲的千分之一,可用于太陽能電池、化學(xué)傳感器及強(qiáng)化復(fù)合材料等。目前納米管的重點(diǎn)研究對象是具有導(dǎo)電或半導(dǎo)電性能的碳納米管,但其他材料的納米管在結(jié)構(gòu)和性能上與之相似。
研究人員在比較結(jié)構(gòu)非常相似的碳納米管(CNTs)與氮化硼納米管(BNNMTs)功能特性時發(fā)現(xiàn),至少在一個關(guān)鍵特性方面(即摩擦性),這兩種納米管不僅不同,甚至完全相反,即碳納米管管壁異常光滑,幾乎沒有摩擦力,可以稱之為超潤滑;而氮化硼納米管則表現(xiàn)出非常高的摩擦力。
實驗的具體做法是,將納米管用兩個支點(diǎn)懸掛起來,然后用精確校準(zhǔn)的力度將其向兩邊拉動。實際上,納米管像老式望遠(yuǎn)鏡一樣由一節(jié)節(jié)套在一起的管子組成,當(dāng)被外力拉動時,它也像望遠(yuǎn)鏡那樣一節(jié)節(jié)地向外延伸,直至最終被拉斷。研究人員記錄下每拉出一節(jié)管子時拉力的大小。通過記錄的拉力數(shù)據(jù),他們發(fā)現(xiàn),拉伸碳納米管與氮化硼納米管所用力度完全不同。
研究人員認(rèn)為,這一發(fā)現(xiàn)開啟了未來對納米摩擦理論的研究,有利于促進(jìn)納米電子機(jī)械系統(tǒng)和設(shè)備的發(fā)展。
該研究為MIT與法國國家科學(xué)研究中心聯(lián)合研究項目,研究成果發(fā)表于近期出版的《自然材料學(xué)》雜志上。
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