清華化工系魏飛團(tuán)隊在《化學(xué)會評論》發(fā)表碳納米管研究長篇綜述論文

清華新聞網(wǎng)6月1日電  5月31日，清華大學(xué)化工系魏飛教授團(tuán)隊在英國皇家化學(xué)會旗下的《化學(xué)會評論》（Chemical Society Reviews）期刊上發(fā)表長篇綜述論文《水平陣列狀碳納米管：生長機(jī)理、可控制備、表征、性能及應(yīng)用》（Horizontally aligned carbon nanotube arrays: growth mechanism, controlled synthesis, characterization, properties and applications）。本論文通訊作者為魏飛教授，第一作者為化工系2014屆博士畢業(yè)生張如范（現(xiàn)為斯坦福大學(xué)博士后）。

圖1. 水平陣列狀碳納米管：生長機(jī)理、可控制備、表征、性能與應(yīng)用。

碳納米管作為一種具有優(yōu)美幾何結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性能的納米材料，在微納電子、透明顯示、功能材料、能量存儲、航空航天等眾多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景（圖1）。自從1991年被報道以來，碳納米管受到了學(xué)術(shù)界及工業(yè)界廣泛的關(guān)注和研究興趣，并實現(xiàn)了千噸級大規(guī)模制備。根據(jù)其形貌差異，碳納米管可分為聚團(tuán)狀碳納米管、垂直陣列狀碳納米管及水平陣列狀碳納米管三種類型。相比于前兩種類型，水平陣列狀碳納米管具有完美結(jié)構(gòu)、超低缺陷程度、厘米級以上長度及優(yōu)異理化性能。實現(xiàn)水平陣列狀碳納米管的結(jié)構(gòu)可控制備及性能調(diào)控是近十幾年來碳納米管研究領(lǐng)域的熱點和難點。

圖2. 水平陣列狀碳納米管的結(jié)構(gòu)可控制備。

在過去十多年間，魏飛教授團(tuán)隊在水平陣列狀碳納米管的生長機(jī)理、結(jié)構(gòu)可控制備、性能表征以及應(yīng)用探索等方面開展了大量研究，并取得一系列重要突破。例如，該團(tuán)隊曾制備出單根長度達(dá)到半米以上的碳納米管，此類超長碳納米管具有完美的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能；首次發(fā)現(xiàn)宏觀尺度超潤滑現(xiàn)象，并實現(xiàn)單根碳納米管宏觀尺度光學(xué)可視化及可控操縱。這一系列成果相繼發(fā)表在《自然-納米技術(shù)》（Nature Nanotechnology）、《自然-通訊》（Nature Communications）、《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）、《美國化學(xué)會-納米》（ACS Nano）、《納米快報》（Nano Letters）等知名國際學(xué)術(shù)期刊上，并引起學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注。

鑒于魏飛教授團(tuán)隊在水平陣列狀碳納米管研究領(lǐng)域取得的突出成就，《化學(xué)會評論》期刊編輯邀請魏飛教授在水平陣列狀碳納米管研究方面撰寫綜述論文。這是魏飛教授團(tuán)隊繼今年初在美國化學(xué)會旗下的《化學(xué)研究評述》（Accounts of Chemical Research）發(fā)表封面綜述論文之后，再次受邀在知名國際綜述期刊上發(fā)表碳納米管研究綜述論文。該論文系統(tǒng)闡述了水平陣列狀碳納米管的生長機(jī)理、結(jié)構(gòu)控制方法（圖2）、形貌調(diào)控策略、結(jié)構(gòu)表征、優(yōu)異性能及應(yīng)用，對于水平陣列狀碳納米管未來研究和應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。

《化學(xué)會評論》是英國皇家化學(xué)會旗下的綜述類學(xué)術(shù)期刊，2016年該期刊的影響因子為34.09，與美國化學(xué)會旗下的《化學(xué)評論》（Chemical Reviews）和《化學(xué)研究評述》（Accounts of Chemical Research）被公認(rèn)為國際化學(xué)化工領(lǐng)域三大綜述期刊。

論文鏈接：

http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/cs/c7cs00104e#!divAbstract

供稿：化工系 編輯：華山 襄樺