碳納米管分離技術(shù)長(zhǎng)久以來(lái)經(jīng)過(guò)多次技術(shù)革新，最近這一次由來(lái)自加拿大的研究小組提出，針對(duì)分離金屬型碳納米管取得了突破性進(jìn)展。 “一旦我們能以既可靠又實(shí)惠的方式獲得純度很高的納米管，那么很多電子產(chǎn)品的發(fā)展都會(huì)變得十分迅速。” (AlexAdronov)如此說(shuō)道，他是McMaster大學(xué)的一位化學(xué)教授。

難點(diǎn)

在碳納米管制備過(guò)程的最后階段，半導(dǎo)體型碳納米管會(huì)和金屬型你中有我，我中有你一般地混在一起。雖然這兩種碳納米管都十分有價(jià)值，但是必須分開使用，因?yàn)橹挥屑兊奶技{米管(半導(dǎo)體型或者金屬型)才能在器件層面得到應(yīng)用，所以有效的分離技術(shù)也就成了碳納米管走向應(yīng)用的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。

一般的化學(xué)方法，如電泳分離法(electrophoretic separation)和層離法(chromatographic method)等，往往涉及到多種化學(xué)試劑(如表面活性劑)，需要多步物理化學(xué)過(guò)程完成。由于化學(xué)處理存在摻雜效應(yīng)，改變了碳納米管本身的固有性質(zhì)。且化學(xué)法得到的單壁管長(zhǎng)度一般在100納米左右，對(duì)器件的研究十分不利。

半導(dǎo)體型

全球科學(xué)家已經(jīng)花了大量的時(shí)間來(lái)嘗試各種分離技術(shù)。盡管已有研究者研制出一種高分子試劑，能和半導(dǎo)體型的碳納米管混合并一起被溶劑沖洗走，然后通過(guò)后期的提取獲得半導(dǎo)體型碳納米管，但是提取金屬型碳納米管的方法目前進(jìn)展緩慢。

早在2009年，研究人員利用氟基分子接觸碳納米管，借助氟基分子會(huì)通過(guò)一個(gè)名為“環(huán)加成反應(yīng)”的過(guò)程有效抑制金屬型碳納米管性質(zhì)的特性，將半導(dǎo)體型碳納米管篩選出來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)使將來(lái)大規(guī)模生產(chǎn)半導(dǎo)體型碳納米管成為可能。

金屬型

而如今，阿德羅諾夫課題組機(jī)智地發(fā)現(xiàn)了這種方法：他們將能分離半導(dǎo)體型碳納米管的高分子試劑的電學(xué)特性顛倒，就能得到了只分離金屬型碳納米管的新型高分子試劑。阿德羅諾夫表示將傾盡課題組所有人的努力尋找能更高效分離碳納米管的高分子試劑，并將這一過(guò)程以商業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)完善。

粉體圈 啟東

參考來(lái)源：cnbeta 新華網(wǎng)