釋放累積熱量的問題石墨烯碳納米管連接已通過一種新穎的解決方案來解決。
賴斯大學研究人員提出的解決方案涉及淘汰障礙物,通過在石墨烯和碳納米管之間形成類似錐形的“煙囪”來捕獲熱量。
它涉及對石墨烯的調整,以在其表面生長的納米管之間插入錐。錐體會以“納米芯片”的形式發出熱量。
稻米科學家的實驗可能是推出新一代有害熱量的前進的道路納米電子學。
當納米管由石墨烯形成時,形成的七角形環阻止了熱量逃逸。有了錐體,由於七個人現在稀疏地放置,六角形將有一條清晰的道路使六角形向煙囪競爭。
水稻研究人員的模擬表明,從二維石墨烯基鹼基上從這里和那裡取出原子將解決該問題,因為錐被作為釋放熱量的出口創建。
研究合著者亞歷克斯·庫塔納(Alex Kutana)說:“這種結構的可調性幾乎是無限的,這是由於安排基本模塊的巨大組合可能性。”
對石墨烯的調整
實驗是在理論物理學家鮑里斯·雅科布森(Boris Yakobson)的稻米實驗室進行的。
雅科布森說對前進低維碳(富勒烯,納米管和石墨烯)的新應用已變得廣泛。
研究結果是出版在美國化學學會的物理化學雜誌。該論文由研究生Ziang Zhang撰寫,合著者是材料研究工程師Ajit Roy。
工藝明智的是,將錐體放置在石墨烯和碳納米管之間,可以通過擴散更快的石墨烯至納米管過渡所需的七隻七鳥來充當更好的熱載體。
在結構方面,石墨烯和碳納米管均帶有六個原子的環,具有雞織的外觀,並且可以像快速 電力和聲子的載體。
然而,問題是納米管從石墨烯中生長出的七型環。儘管從石墨烯中生長的納米管數組在為能源應用中存儲氫氣方面非常好,但由於七鳥類分散聲子並阻止了通過支柱的熱量逃脫,但它對電子產品不利。
儲能
同時,賴斯大學為能源應用的納米材料研究引起了新聞。
在內燃機時代,燃料電池正在作為為車輛供電的新解決方案。儘管鋰離子(Li-ion)電池愛好者,例如電動汽車製造商特斯拉(Tesla),但仍將鋰離子電池視為最佳選擇。
在美國能源部(DOE)基準的新指南中燃料存儲材料對於化石後的燃料汽車時代,已經闡明了。
這就是萊斯大學研究人員使用石墨烯層為燃料電池開發的納米材料的地方,並由氮化硼的納米管支柱隔開。
混合納米材料的3D體系結構表明,它可以存儲盡可能多的氫,可以像輕型燃料一樣工作車輛。
DOE的基準數字堅持認為,培養基必須至少將其在氫氣中的5.5%存儲在經濟上可行。
實際上,賴斯的團隊超出了該目標。它以一種可以在室溫下將其重量存儲在氫中的12%的材料建模。更有趣的是,當溫度降低到-196ºC時,氫的儲存最多可擴展到15%。