▲在不鏽鋼表面“生長”的小管徑碳納米管。
試想，將一個盒子插入牆壁，它就可以清潔有毒氣體，並支付給你現金。這聽起來像是天方夜譚，但範德比爾特大學的研究人員告訴大家，這可能成為現實。據《應用材料與界面》報道，機械工程助理教授Cary Pint、跨學科材料科學博士生Anna Douglas及其團隊，發現了將二氧化碳轉化為具有高經濟價值的小管徑碳納米管的方法。
碳納米管作為一種“超級材料”，具有比鋼更高的強度和比銅更好的導電性。碳納米管無法廣泛應用的一個重要原因是，它的驚人性能只在小尺寸時才能完美呈現，而小管徑的碳納米管非常昂貴。範德比爾特大學的研究團隊證實，他們不僅可以通過吸收空氣中的二氧化碳製造小管徑碳納米管，其成本還比現在的任何製造方法都低。Pint認為，該技術可以將對環境有負面影響的二氧化碳，轉化為未來科技的“源泉”。
Pint說：“我們工作最讓人激動的地方之一是，利用電化學的方法將二氧化碳分解為氧和碳，然後以納米精度將碳原子結合在一起，從而構成新的物質形式。這為使用碳納米管生產真正具有價值的產品打開了一道門。我們的技術或許會徹底改變世界。”Douglas說：“目前，市場上最便宜的碳納米管售價為100~200美元/公斤。採用我們的方法，利用空氣中的二氧化碳合成碳納米管，質量更好，成本更低。”
製造小管徑碳納米管並非易事。該團隊證實，奧斯特瓦爾德熟化過程是該方法的關鍵步驟。通過調整電化學參數，可以使大型納米顆粒最小化，從而部分克服生產的碳管直徑過大的難題。
編譯：雷鑫宇
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