名古屋大学宣布成功合成世界上第一个具有部分碳纳米管结构的“碳纳米带”。碳纳米管的结构有可能被选择和合成,我们已经向实用化迈出了一步。

 由于碳纳米管因结构不同而具有不同的导电性、半导体特性、光响应性、强度等特性,因此具有轻巧且可弯曲的显示器、省电的超级集成CPU、电池和太阳能电池的效率提升等多种特性。预计会得到应用。

 然而,在目前的制造方法中,具有多种结构的碳纳米管是同时生产的,并且不可能将具有单一结构的碳纳米管分离。为了解决这个问题,已经提出了一种方法,其中作为碳纳米管的一部分的碳纳米带被精确地合成并拉长成具有单一结构的碳纳米管。

 因此,课题组采取了先合成无应变环状分子,然后通过碳碳键形成反应将其转化为管状结构的策略。作为一个程序,从对二甲苯(一种廉价的石油成分)合成两种部分,并结合以合成环状分子。通过在环状分子上连接一个高反应性的溴原子,它可以与镍反应而被去除并转化为碳-碳键。就这样,合成了世界上第一个碳纳米带。

 作为研究成果的碳纳米带具有与碳纳米管非常相似的结构和性质,具有作为发光材料或半导体材料应用的潜力。它还实现了单一结构的碳纳米管的合成,为开发新型功能材料铺平了道路。

论文信息:【科学】碳纳米带的合成

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