清華大學(xué)成功研制出高性能碳納米管導(dǎo)線

近日，在北京市科委納米科技專項(xiàng)支持下，清華大學(xué)成功研制出高性能碳納米管導(dǎo)線，并開展了腦起搏器電極、碳納米管導(dǎo)線原型直流電機(jī)應(yīng)用研究。

碳納米管具有輕質(zhì)、高強(qiáng)以及導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能優(yōu)異等特點(diǎn)，有望取代傳統(tǒng)金屬導(dǎo)線在航空航天、生物醫(yī)療等領(lǐng)域得到應(yīng)用。常規(guī)碳納米管制備方法會(huì)導(dǎo)致金屬納米管與半導(dǎo)體納米管的混合，其中半導(dǎo)體屬性約占2/3，造成碳納米管導(dǎo)線電導(dǎo)率比銅導(dǎo)線低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，嚴(yán)重制約了碳納米管導(dǎo)線的實(shí)際應(yīng)用。

清華大學(xué)韋進(jìn)全團(tuán)隊(duì)采用控制工藝參數(shù)方法，將碳納米管導(dǎo)線金屬性比例提高到1/2，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)碳納米管薄膜和長(zhǎng)絲的快速、連生長(zhǎng)，制備出電導(dǎo)率與銅導(dǎo)線處于同一量級(jí)的碳納米管導(dǎo)線，且該導(dǎo)線力學(xué)強(qiáng)度比銅高3－4倍。該團(tuán)隊(duì)還開展了碳納米管導(dǎo)線腦起搏器電極應(yīng)用研究，結(jié)果表明電極在核磁環(huán)境下的發(fā)熱量降低了90%;同時(shí)制備出基于碳納米管導(dǎo)線的原型直流電機(jī)，對(duì)于降低航空航天載荷具有重要作用。