1. Images MET des échantillons obtenus
NEC Corporation a annoncé aujourd'hui la découverte d'un nouveau matériau nanocarboné, la « nanobrosse en carbone, " un agrégat fibreux de nanocornes de carbone monoparoi. De plus, NEC est devenu la première entreprise au monde à fabriquer la nanobrosse en carbone.
Les nanocornes de carbone sont des structures en nanocarbone en forme de corne (figure 2) de 2 à 5 nanomètres (nm) de diamètre et de 40 à 50 nm de longueur, qui jusqu'à présent ont été produits sous forme d'agrégats sphériques radiaux (figure 3). La nanobrosse en carbone nouvellement découverte est un matériau de forme unique. Il s'agit d'agrégats fibreux composés de nanotubules monoparoi à base de graphène assemblés radialement, nommés ici comme des agrégats fibreux de nanocornes de carbone à paroi unique, dont la structure ressemble à celle d'une brosse ronde (figure 1).
« La « nanobrosse en carbone » est un nouveau matériau nano-carbone qui, comme les nanocornes de carbone existantes, a une forte dispersion dans l'eau et les solvants, et une adsorption élevée, y compris l'adsorption de substances, mais a plus de 10 fois la conductivité électrique que les nanocornes de carbone existantes, une caractéristique importante pour les applications industrielles, " a déclaré le Dr Sumio Iijima, Chercheur principal, Société NEC. "Avec ces caractéristiques, il est prévu que la nanobrosse en carbone contribuera à améliorer les fonctionnalités de base d'une gamme d'appareils, y compris l'augmentation de la vitesse des réponses des capteurs et des actionneurs, améliorer les propriétés de sortie des batteries et des condensateurs, tout en augmentant la conductivité électrique des matériaux composites caoutchouc et plastique, ainsi que d'avoir des applications dans un large éventail d'industries."
Les caractéristiques de la « nanobrosse en carbone » sont les suivantes :
2. Conseils de nanocorne de carbone à paroi simple
Structure
(1) Des nanocornets de carbone à paroi simple de 2 à 5 nm de diamètre et de 40 à 50 nm de longueur se rassemblent radialement et sont connectés fibreux sur plusieurs micromètres.
(2) Le nanocorne de carbone à paroi unique qui est une structure de nanocarbone en forme de corne avec une grande surface qui se rassemble radialement et est connecté de manière fibreuse sur plusieurs micromètres. Il a donc une grande surface par unité de masse (jusqu'à 1700㎡/g).
Caractéristiques
3. Agrégats de nanocornes de carbone sphériques
(1) Dispersion
Comme les nanocornes de carbone, la nanobrosse en carbone a une haute dispersibilité, dispersion dans l'eau et les solvants organiques, par exemple. Cela signifie qu'il peut être facilement mélangé avec une variété de matériaux, facilitant l'amélioration de ses caractéristiques en tant que matériau de base.
(2) Adsorption
Comme des nanocornes de carbone sphériques, la nanobrosse en carbone peut contenir diverses substances dans les espaces nanométriques à l'intérieur de la structure tubulaire, il peut donc être utilisé comme adsorbant haute performance. Lorsque des trous sont formés à la surface des nanocornes de carbone par des traitements d'oxydation, l'espace intérieur peut être utilisé, augmentant la surface d'un facteur d'environ cinq et augmentant considérablement l'adsorption.
(3) Conductivité électrique
Comme la nanobrosse en carbone est un agrégat fibreux de nanocornes de carbone assemblées radialement, il a une conductivité électrique plus de 10 fois supérieure à celle des agrégats de nanocornes de carbone sphériques existants. Par conséquent, ils sont très efficaces pour augmenter la vitesse des réponses des capteurs et des actionneurs, augmenter les propriétés de sortie des batteries et des condensateurs, et augmenter la conductivité électrique des matériaux composites en caoutchouc et en plastique.
Processus de production
La nanobrosse en carbone peut être produite à température ambiante et sous pression atmosphérique en utilisant la méthode d'ablation laser où une cible de carbone contenant du fer (masse de carbone) est irradiée par un laser à haute densité de puissance. Le processus de production simple signifie qu'ils peuvent être produits efficacement et à faible coût par rapport au coût d'autres matériaux nanocarbonés.
