基本介紹
- 中文名：巴基管(碳納米管)
- 外文名：Carbon nanotube
- 發現時間：1991年
- 發現者：飯島澄男
- 類型：多層的管狀的結構
這種神奇的材料的發現也是一個巧合。1991年，日本科學家飯島澄男用石墨電弧法製取巴基球的過程中，在得到的碳灰中，他仔細觀察才發現了一種多層的管狀的結構，經研究證明它是同軸多層的碳納米管。碳納米管是一種納米尺度的，具有完整分子結構的新型碳材料，它是石墨的一層碳原子曲卷而成的無縫，中空的管體。
碳納米管具有高硬度，同時又非常的輕。理論計算和實驗表明，單壁碳納米管其強度是鋼的100倍。
而密度卻只有鋼的1/6。是一種新型的“超級纖維”材料。在1991年日本NEC公司基礎研究實驗室的電子顯微鏡專家飯島(Iijima)在高分辨透射電子顯微鏡下檢驗石墨電弧設備中產生的球狀碳分子時，意外發現了由管狀的同軸納米管組成的碳分子,這就是 碳納米管
現在被稱作的“Carbon nanotube”，即碳納米管,又名巴基管。碳納米管具有典型的層狀中空結構特徵,構成碳納米管的層片之間存在一定的夾角碳納米管的管身是準圓管結構，並且大多數由五邊形截面所組成。管身由六邊形碳環微結構單元組成, 端帽部分由含五邊形的碳環組成的多邊形結構，或者稱為多邊錐形多壁結構。是一種具有特殊結構（徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級、管子兩端基本上都封口）的一維量子材料。它主要由呈六邊形排列的碳原子構成數層到數十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約為0.34nm，直徑一般為2～20nm。由於其獨特的結構，碳納米管的研究具有重大的理論意義和潛在的套用價值，如：其獨特的結構是理想的一維模型材料;巨大的長徑比使其有望用作堅韌的碳纖維，其強度為鋼的100倍，重量則只有鋼的1/6;同時它還有望用作為分子導線，納米半導體材料，催化劑載體，分子吸收劑和近場發射材料等。科學家們還預測碳納米管將成為21世紀最有前途的納米材料，以碳納米管為材料的顯示器將是很薄的，可以像招貼畫那樣掛在牆上。韓國的三星電子公司已展示了從納米管發射電子轟擊螢幕的顯示屏，該公司估計兩年內碳納米管顯示屏將上市。雖然碳納米管的技術性能非常好，但因成本和其他 碳納米管
因素其大規模推廣仍將會是一個長期的過程。目前，在各大學的物理系和像IBM那樣的公司都在製造碳納米管，每克碳納米管的價格是1000美元左右。我國對此項研究雖然起步較晚，但發展很快。目前碳納米化學方興未艾，內容豐富，前景誘人。通過對碳納米管的研究，必然帶動相應學科的發展。
