【摘要】：
美國(guó)辛辛那提大學(xué)（UC）的研究人員正在與萊特-帕特森空軍基地合作，制造可以為電子設(shè)備充電的服裝
。美國(guó)辛辛那提大學(xué)（UC）的研究人員正在與萊特-帕特森空軍基地合作，制造可以為電子設(shè)備充電的服裝
。碳納米管的獨(dú)特特性使之成為可能：它具有強(qiáng)大
、導(dǎo)電和耐熱的大表面積
。UC的工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院與空軍研究實(shí)驗(yàn)室簽訂了為期五年的協(xié)議，開(kāi)展能夠促進(jìn)軍事技術(shù)應(yīng)用的研究
。UC的研究人員認(rèn)為
，制造業(yè)處于碳復(fù)興的風(fēng)口浪尖，
美國(guó)辛辛那提大學(xué)（UC）的研究人員正在與萊特 - 帕特森空軍基地合作，制造可以為電子設(shè)備充電的服裝
。
美國(guó)辛辛那提大學(xué)（UC）的研究人員正在與萊特 - 帕特森空軍基地合作，制造可以為電子設(shè)備充電的服裝。碳納米管的獨(dú)特特性使之成為可能：它具有強(qiáng)大
、導(dǎo)電和耐熱的大表面積。
UC的工程和應(yīng)用科學(xué)學(xué)院與空軍研究實(shí)驗(yàn)室簽訂了為期五年的協(xié)議，開(kāi)展能夠促進(jìn)軍事技術(shù)應(yīng)用的研究
。
UC的研究人員認(rèn)為，制造業(yè)處于碳復(fù)興的風(fēng)口浪尖，碳會(huì)在很多應(yīng)用中取代金屬
。碳納米管將取代汽車(chē)和飛機(jī)中的銅線，以減輕重量并提高燃油效率
。碳將過(guò)濾我們的水
，并通過(guò)新的生物識(shí)別傳感器告訴我們更多關(guān)于我們的生命和身體的信息。碳還可能將取代聚酯和其他合成纖維
。
通過(guò)合作 ，UC學(xué)生使用空軍實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)設(shè)備，包括X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描
，來(lái)分析樣本
。
UC研究人員在真空室內(nèi)通過(guò)稱(chēng)為化學(xué)氣相沉積的方法在四分之一大小的硅晶片上生長(zhǎng)納米管。每個(gè)粒子都有一個(gè)成核點(diǎn) ，研究人員稱(chēng)之為“種子”
。他們把含碳?xì)怏w引入到反應(yīng)器中。當(dāng)碳?xì)怏w與 “種子”相互作用時(shí)
，它會(huì)分解并重新形成在表面上
。然后讓它生長(zhǎng)，直到達(dá)到想要的大小
。研究人員可以使用從酒精到甲烷的幾乎任何碳材料
。
UC的納米世界實(shí)驗(yàn)室在2007年創(chuàng)造了一項(xiàng)世界紀(jì)錄 ，生產(chǎn)了一種長(zhǎng)近2厘米的納米管，這是當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的最長(zhǎng)的碳納米管陣列
。今天這個(gè)實(shí)驗(yàn)室可以制造出更長(zhǎng)很多倍的納米管
。并且，這一小片碳變成了紡絲
，就像蜘蛛的絲
，可以編織成紡織品。
研究人員介紹：“我們可以像機(jī)器線一樣組裝它們，并將它們應(yīng)用于從傳感器到跟蹤水或儲(chǔ)能設(shè)備中的重金屬的應(yīng)用
，包括超級(jí)電容器和電池?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！睂?duì)軍方來(lái)說(shuō)
，這可能意味著換掉重型電池，為構(gòu)成士兵負(fù)載的越來(lái)越多的電子設(shè)備充電
，如燈光
、夜視和通訊設(shè)備。士兵攜帶重量的三分之一僅僅是為所有設(shè)備供電的電池類(lèi)產(chǎn)品
。所以
，這對(duì)他們來(lái)說(shuō)也是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。
目前碳納米管時(shí)裝成本還是太高。UC正在與那些更關(guān)心性能而不是成本的客戶(hù)合作
。一旦完美合成，規(guī)模就會(huì)大幅增加
，成本也會(huì)相應(yīng)下降
，然后就會(huì)看到碳納米管擴(kuò)散到許多更多的應(yīng)用中。
。像蜘蛛絲一樣
，它有彈性和強(qiáng)壯。" alt="圖：碳纖維可以纏繞成堅(jiān)固的導(dǎo)電線
。像蜘蛛絲一樣
，它有彈性和強(qiáng)壯。" width="510" height="366" border="0" vspace="0" style="width: 510px; height: 366px;"/>
圖：碳纖維可以纏繞成堅(jiān)固的導(dǎo)電線 。像蜘蛛絲一樣
，它有彈性和強(qiáng)壯
。
目前 ，UC的實(shí)驗(yàn)室可以一次生產(chǎn)約50碼的碳納米管線進(jìn)行研究。而大多數(shù)大型紡織機(jī)器需要數(shù)英里的線
。
空軍方面認(rèn)為 ，在之此前
，大規(guī)模生產(chǎn)仍然是碳納米管技術(shù)尚未解決的問(wèn)題之一，在擴(kuò)大工藝范圍方面還有很多工作要做
。將碳納米管纖維從硅盤(pán)中拉出來(lái)對(duì)于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究是有利的
，但不適用于制造飛機(jī)機(jī)翼或飛行服。
碳納米管的最大優(yōu)點(diǎn)是材料不短缺
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納米材料專(zhuān)題