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新發現或開啟對納米摩擦理論的研究

作者: 2014年06月11日 來源: 瀏覽量:
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【摘要】麻省理工學院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學研究人員發現,由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現為光滑,有的則非常粘滯。

【摘要】麻省理工學院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學研究人員發現,由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現為光滑,有的則非常粘滯。

    麻省理工學院(MIT)日前宣稱,正在該校做訪問研究的法國里昂大學研究人員發現,由不同材料做成的納米管,具有意想不到的性能差異,有的表現為光滑,有的則非常粘滯。

    納米管的形狀是一個像吸管一樣的微型圓筒,直徑只有頭發絲的千分之一,可用于太陽能電池、化學傳感器及強化復合材料等。目前納米管的重點研究對象是具有導電或半導電性能的碳納米管,但其他材料的納米管在結構和性能上與之相似。

    研究人員在比較結構非常相似的碳納米管(CNTs)與氮化硼納米管(BNNMTs)功能特性時發現,至少在一個關鍵特性方面(即摩擦性),這兩種納米管不僅不同,甚至完全相反,即碳納米管管壁異常光滑,幾乎沒有摩擦力,可以稱之為超潤滑;而氮化硼納米管則表現出非常高的摩擦力。

    實驗的具體做法是,將納米管用兩個支點懸掛起來,然后用精確校準的力度將其向兩邊拉動。實際上,納米管像老式望遠鏡一樣由一節節套在一起的管子組成,當被外力拉動時,它也像望遠鏡那樣一節節地向外延伸,直至最終被拉斷。研究人員記錄下每拉出一節管子時拉力的大小。通過記錄的拉力數據,他們發現,拉伸碳納米管與氮化硼納米管所用力度完全不同。

    研究人員認為,這一發現開啟了未來對納米摩擦理論的研究,有利于促進納米電子機械系統和設備的發展。

    該研究為MIT與法國國家科學研究中心聯合研究項目,研究成果發表于近期出版的《自然材料學》雜志上。

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標簽:納米摩擦理論 研究

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