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科學家使用化學氣相沉積法制成的碳納米管新材料，具有彈性性質(zhì)，適應的溫度范圍是 -196°C 到 1000°C （日本筑波先進工業(yè)科技研究所）

    日本筑波（Tsukuba）國家先進工業(yè)科技研究所（AIST）的科學家們，創(chuàng)造了碳納米管材料，他們使用的是化學氣相沉積法（chemical vapor deposition）。這種材料具有彈性性質(zhì)，可伸縮，也具有粘彈性能，賦予它一種厚蜜狀的結實度，可以慢慢伸展，然后彈回來，恢復原狀。它保持這些性能，適應的溫度范圍是-196°C到 1000°C。

    研究小組的領導是徐明（Ming Xu）博士，他們先前研究的是碳納米管“森林”，而開發(fā)出的新材料是一個偶然的產(chǎn)物，實際上是擴展了這項工作。在這“森林”中，長長的納米管向上生長，但當他們改變工序中使用的催化劑時，就發(fā)現(xiàn)可以使納米管的排列更不整齊，并且能夠創(chuàng)造一種隨機網(wǎng)絡狀的互聯(lián)納米管，徐明把它比作一團叢林，藤蔓垂纏。

    他們接著研究新材料的特性，發(fā)現(xiàn)有相似的粘彈性能，就像硅酮膠（silicone rubber）在室溫下的狀況，但又不像硅橡膠，因為硅橡膠在冷的時候會變脆，在高溫下會毀壞，這種新的橡膠材料也可保持彈性，可適應大得多的溫度范圍，而且具有良好的抗疲勞性能。研究人員推測，這種熱穩(wěn)定性可能來自能量的消耗，因為碳納米管在接觸點會壓縮和解壓。

    直到現(xiàn)在，幾乎沒有什么人研究碳納米管的粘彈性能，這大概是因為它們難以制備，也是因為它們在高溫下很容易氧化。徐明說，研究小組正在尋求在工業(yè)領域應用這種新材料，這樣他們就可以進一步完善其性能，以適應這些應用。她說，她相信這一溫度范圍還可以進一步擴大，材料可制作得更有彈性、更強或更軟，可以根據(jù)要求制作。

    這種材料在太空應用中可以找到其用途，或做成橡膠，用于極度高溫環(huán)境，但研究還處于初級階段。這一研究結果刊登在近日的《科學》雜志上。

     更多信息： Carbon Nanotubes with Temperature-Invariant Viscoelasticity from –196° to 1000°C, Ming Xu et al., Science, Vol. 330 no. 6009 pp. 1364-1368. DOI:10.1126/science.1194865