Репортер узнал из команды профессора Вэй Фэй из отдела химической инженерии Университета Цинхуа 16-го, что команда объединилась с профессором Ли Сиде из Школы аэронавтики и астронавтики в Университете Цинхуа, чтобы сделать крупный прорыв в области ультрасильных волокон углеродных нанотрубок - впервые в мире сообщалось о единственном углероде. Ультра-длинная углеродная нанотрубка с наноструктурой, ее прочность на разрыв превосходит прочность всех других известных волокнистых материалов.
Углеродные нанотрубки считаются одним из самых сильных в настоящее время материалов, и теоретические расчеты показывают, что это единственный материал, который может помочь нам реализовать мечту космического лифта. Однако, когда одиночные углеродные нанотрубки готовят в макроскопические материалы Его производительность часто является «большой скидкой», намного ниже теоретической.
Вэй Фэй объяснил репортеру, что: «Раньше считалось, что основная причина заключается в том, что углеродные нанотрубки являются дефектными, а длина углеродных нанотрубок, образующих волокна, коротка, и они легко ломаются от дефектов и легко скользятся друг с другом под действием напряжения».
Длина ультратонких углеродных нанотрубок может достигать сантиметров или даже дециметров и иметь идеальную структуру. Она обладает механическими свойствами, близкими к теоретическому пределу, и имеет большие преимущества при подготовке суперфибра. По словам Вей Фэй, исследовательская группа использовала метод фокусировки воздушного потока. Было подготовлено серию сплошных сверхдлинных углеродных нанотрубок с сантиметром с определенным составом, идеальной структурой и параллельным расположением, а затем был обнаружен новый путь увеличения прочности на растяжение пучка до более 80 ГПа, близкого к пределу прочности одиночных углеродных нанотрубок, и Доказано, что с увеличением количества углеродных нанотрубок можно сохранить прочность.
Вэй Фэй представил, что использование этого нового метода для получения сверхтяжелых углеродных нанотрубок в сочетании с ультрасовременным методом макрообработки углеродных нанотрубок позволяет производить сверхдлинные и сверхсильные волокна углеродных нанотрубок для следующего поколения. Предполагается, что супер волокно проявит себя во многих областях, таких как крупные самолеты, большие ракеты-носители и суперконструкции.
Исследование финансировалось Национальным научным фондом Китая и Национальной крупной научно-исследовательской программой. Соответствующие результаты были опубликованы в онлайн-версии Nature Nanotechnology.
