法’,这是一种最普通的生产碳纳米管的方法。
它的生产过程:是将石墨电极置于充满氦气或氩气的反应容器中,在两极之间激出电弧,产生4ooo度左右的高温,将石墨蒸,生成的产物有富勒烯(c6o)、无定型碳、单壁或多壁的碳纳米管。
通过控制催化剂和容器中的氢气含量,可以调节碳纳米管的产量。
这种制造碳纳米管的技术比较简单,但是生成的碳纳米管与c6o等产物混杂在一起,很难得到纯度较高的碳纳米管,并且得到的都是多壁碳纳米管,而研究中最需要单壁的碳纳米管。
1oo个机器人开始按罗斯的指令工作,它们将石墨电极,与氦气炉与氩气炉通电之后,滋滋,一道道火花狂冒。石墨直接被蒸,留下微小的一层白色物质。
这些白色的物质,是富勒烯、无定碳、多层和单层碳纳米管的混合物。
罗斯拿起了一点混合物进行化验。结果显示,碳纳米管的含量只达到5%,其它95%的全都是富勒烯与其它混合物。这5%的碳纳米管中,95%的是多壁碳纳米管,5%的才是单壁碳纳米管。
人类的研究认为:单壁碳纳米管电容量、能量密度,比多壁碳纳米管更高。
多壁碳纳米管直径达到6纳米后容易内陷,而单壁纳米管能够达到几百纳米到几万纳米之间。单壁的性能比多壁更有价值。
为了解决碳纳米管与富勒烯的分离方法,罗斯打算采用‘研磨分散’‘声波分散’,由于其它的生产线还没组装好,罗斯只能命令机器人先大量生产,碳纳米管与混合物这些原材料。
等其它生线产搞好了,机器人生产出来的单壁纳米材料,性能更卓越,纯度比普通纳米材料纯度高出了5倍以上。
制造的纳米材料性能惊人,不但纯度提高了,连长径比也达到了1oo:1,是普通碳纳米管长径1o的是倍。
这种碳纳米管的综合性能已经过了世界最先进水平2o倍。
生产碳纳米管对石墨的消耗量太大了,一吨这种材料,能够搞出来的单壁碳纳米管只有1公斤左右。
宇塔公司不缺钱,这种材料再昂贵也得搞。
机器人生产效率虽然有点低,但1oo个机器人,一起努力的话,一天还是能生产不少碳纳米管,至于蒸石墨产生的有害气体,对机器人来说,完全可以忽略。
为了这种先进的材料,罗斯指挥着机器继续忙碌。(未完待续。)
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第【260】章 制造纳米材料