“连续、超轻、多用途的超定向碳纳米管胶带,可在多种温度下使用”Nano Letters
在非常热或冷的环境中,传统的胶带可能会失去粘性,留下恼人的残留物。但是,虽然大多数人可以避免将带好的物品放在热的汽车或冰箱里,但生活在沙漠和南极等极端环境中的人往往无法避免这种情况。现在,研究人员在ACS杂志《纳米快报》上发表报告称,他们已经开发出一种新的纳米材料胶带,可以在很宽的温度范围内发挥作用。
在之前的工作中,研究人员探索了使用纳米材料,例如垂直排列的多壁碳纳米管(VA MWNTs),来制作更好的胶带。尽管VA多壁碳纳米管在高温和低温下都比传统的胶带更牢固,但材料相对较厚,而且大量的材料无法经济有效地制造。刘凯、李希德、段文辉、蒋凯丽和同事们想知道他们是否能开发出一种由超取向碳纳米管(SACNT)薄膜组成的新型胶带。顾名思义,SACNT是相互平行精确排列的纳米管,能够形成超薄但坚固的纱线或薄膜。
为了制作他们的磁带,研究人员从一系列SACNT的内部取出一张胶片——类似于从一卷磁带中取出一条磁带。由此产生的双面胶带可以通过范德华相互作用附着在表面上,范德华相互作用是两个紧密相连的原子或分子之间产生的微弱电力。在-321华氏度到1832华氏度的温度范围内,这种超薄、超轻和柔软的胶带的性能优于传统的粘合剂。研究人员可以通过剥离胶带、将其浸泡在丙酮中或将其烧掉来去除胶带,并且没有明显的残留物。这种胶带粘附在许多不同的材料上,如金属、非金属、塑料和陶瓷,但与普通胶带类似,它更牢固地粘附在光滑而不是粗糙的表面上。SACNT磁带可以经济高效地大量生产。研究人员说,除了在极端环境下表现良好外,这种新型磁带还可能用于在使用过程中发热的电子元件。
作者承认中国国家重点研究开发计划、中国国家自然科学基金和北京未来芯片先进创新中心的资金。
注:ACS不进行研究,但出版和公布同行评审的科学研究。