黑色中的“超级黑”

一种新出现的"最黑"材料,仅能反射0.035%的光,达到了肉眼无法分离的程度,由此创造了一项最新纪录。这种"超级黑"涂层材料被命名为"vantalack",是由英国科学家利用碳纳米管在铝箔片上培育出来的,这种碳纳米管比头发丝细10000倍。如果凝神静气盯着"超级黑",你会产生一种诡异的感觉——它黑得让人完全无法理解亲眼见到的     

电池终结者

小灵通说:"听说美国麻省理工学院研究人员设计发明了一种叫碳纳米管超级电容的东西,它和一节电池所存储的能量相同,几秒钟内就可完成充电,而且它几乎永不损耗。     

人工树叶让阳光变成无尽的电流

美国北卡罗来纳州大学的研究团队展示了一种神奇的水凝胶太阳能电池——人工树叶,这一新型太阳能电池比硅电池更加环保和经济。研究人员利用植物中的叶绿素作为感光因子,注入水凝胶制成的可弯曲电池中,并外加碳材料如石墨或碳纳米管包裹     

3D纹理太阳能电池将在空间站实测

正最近,美国研究人员研制的一种3D纹理太阳能电池将于2014年进入国际空间站进行实验测试。这种太阳能电池由碳纳米管制成,表面覆盖着一层3D结构的特殊薄膜材料,当太阳光照射在电池上,可以更深地进入电池内部,而不是像传统平板电池那样会反射部分太阳光。研究人员希望在太空环境中研究3D纹理太阳能电池的工作性能,目前太空科学研究中心已接受这项实验     

静脉为什么是青色的

与鲜红色的动脉相比,为什么静脉看上去是青色的呢? 日本的研究人员指出,静脉本身为黑红色,之所以看起来是青色,与静脉周边的皮肤颜色有关。通过对静脉上皮肤及其周围皮肤光反射率的测定,研究人员发现:静脉周边皮肤呈赤色,静脉上皮肤赤色却相对     

怪物,“叛逆”的怪物

正世界之大,无奇不有。有的材料在重压之下会被压扁或压碎,但有的材料却非常"叛逆",会越压越坚硬,越压越膨胀。这种堪称怪物的另类材料在自然界中并不存在,而是科学家们打造出来的,它们很快就会派上用场!果冻怪物——越砸越坚硬前不久,英国研究人员研制出的一种特殊材料,堪称怪物,它本身是软的,但你一砸它,它就变硬了!严格地说,这是一种可以变形的"神奇"聚合材料,研究人员将它编号为D30。这种聚合物本质上是一种液体,通常情况下呈现柔软的果冻状。如果你     

钴填充碳纳米管的微波吸收性能研究

分析了钴填充碳纳米管的磁性能,深入探讨了钴填充碳纳米管的微波吸收机理,对钴纳米粒子填充碳纳米管的微波吸收特性进行了数值模拟,计算了其自然共振频率,理论结果与实验数据相吻合.研究结果表明:钴填充碳纳米管对微波的强烈吸收主要是样品中钴纳米粒子在微波作用下产生了磁共振的结果;随着钴填充碳纳米管薄膜厚度的增加,其共振频率向低频方向移动,随着碳纳米管中钴纳米粒子含量的增加,其共振频率向高频方向移动.因此通过改变样品厚度和调节碳管中钴纳米粒子含量,可以实现对特定频段微波的强吸收.     

碳纳米管材料在水体处理中的应用

碳纳米管是国内外广泛关注的一类碳材料,近年来逐渐成为水处理材料领域的一个研究热点。就碳纳米管在水处理领域研究进展进行综述,总结碳纳米管用于吸附水中无机污染物,有机污染物方面的研究成果,并介绍碳纳米管在杀菌方面的应用。     

最黑的东西有多黑？

世界上什么东西最黑？你或许会说,这个问题有些荒唐,因为黑的就是黑的,浅黑就是灰的,哪有什么最黑？其实你错了!因为在科学家眼里,黑与黑也有分别。如一般的黑炭,或者被人造黑漆涂抹的东西,其黑色只能吸收可见光,但不能吸收红外线和紫外线,所以用红外望远镜就能看到它们。但有一种材料,红外望远镜也看不到它,因为它把红外线、紫外线统统都吸收了,压根就不反射任何频率的光,正因为如此,     

基于Cr金属薄膜的低反射近红外黑膜的制备与光学性能

在光通讯分光器件中,光被分光后,总是存在一部分光无法被利用,成为对系统有害的杂散光,要求被完全吸收,同时要求其不能由于反射沿原光路返回,影响前级元件的性能.这就要求制备一种近红外黑膜,既要完全吸收光波,同时又不存在反射光.在以Cr金属膜为基础,在工作波段1 100～1 650 nm之间,设计了一种低反射近红外吸收膜,并采用离子束辅助蒸发技术在玻璃基底上制备了此黑膜,采用分光光度计测量了其透光率与反射率,透光率达到-32 dB以下,表面反射在1 100～1 650 nm之间小于0.5%.采用3M 600P胶带对薄膜的附着力进行了测试,薄膜附着力良好.实验结果表明该膜系完全达到高吸收和低反射的黑膜使用要求.     

椭圆偏振光在反射型磁光光子晶体中的传输

利用4×4传输矩阵法研究椭圆偏振光在反射型一维磁光光子晶体中的传输特性.设计一种反射型一维磁光光子晶体的结构模型,讨论反射光偏振态的磁场调控特性,分析外加磁场的强度和方向对反射光偏振态的影响.结果表明:改变外加磁场的强度和方向,磁光材料的介电常数发生改变;随着外加磁场强度的增大,磁光材料的相对介电常数ε_M中的ε_2的值在(0～0.009)变化,反射率逐渐增大,反射的椭圆偏振光的偏振态发生改变;随着外加磁场与光轴的夹角φ在(0°～90°)变化,反射率逐渐减小,反射的椭圆偏振光的偏振态发生改变;通过调节外加磁场的强度和方向,可以实现对反射椭圆偏振光偏振态的调控.     

光学薄膜反射率的计算

以菲涅耳公式为基础,计算光垂直入射介质界面的反射率和单层增透膜、增反膜的反射率,推导出多层膜系反射率的计算公式,并计算了几种多层增透膜、增反膜的反射率.     

四苯基卟啉锌光限制特性研究

应用调Q倍频Nd:YAG脉冲激光,在波长为532 nm,脉冲宽度为5 ns,重复频率为10 Hz的条件下,研究了四苯基卟啉锌甲苯溶液的反饱和吸收和光限制特性.实验表明,四苯基卟啉锌/甲苯溶液具有良好的光限制特性,并且具有较低的限制阈值,是一种具有较大潜在应用价值的新型光限制材料.     

五光十色的手表

五光十色的手表杨振海译喻尘校贮光手表贮光手表并不是因为涂上放电和发射光的物质而发光，它是利用一种新的贮光材料将光贮存起来发光。表内还装有“生态传动装置”。新开发的贮光材料能贮存波长２００—４５０毫微米近紫外区域的光而发光，太阳电池则是用３００—７５０...     

碳纳米管

传统的炭素材料主要包括金刚石、石墨、卡宾、炭黑、活性炭和碳纤维等。直到1985年发现C60后,人们认识到,碳还具有球笼形结构。1991通过高分辨透射电子显微镜发现了一种新的碳的同素异形体,并称其为“石墨碳微管”,即目前所称的碳纳米管。它可以看作是由石墨碳六元环网状平面卷成筒状时所形成的管状物质。自从碳纳米管这种新型材料被发现后,     

世界上最小的发动机

15年前,美国加州大学伯克利分校的一个研究小组宣称制造世界上首个微尺度发动机。现在,伯克利分校的另一研究小组不仅走在了他们前面,而且做出了是直径仅为500纳米的———这种有史以来最小的合成材料发动机直径相当于人头发丝直径的300分之一。这种发动机的轴是一个碳纳米管,其顶部安装有金制的转子。如此小的体积足可以安装在一个病毒体上,而对其运行状态的监视则需要使用扫描电子显微镜。制造原子级的纳米发动机不是一件简单的事情。这一技术的开发者———泽特尔小组的研究人员先是用电弧来生成大量多层碳纳米管,然后将纳米管沉积在一个…     

铝硅掺杂碳纳米管吸附CO气体的密度泛函理论研究

采用第一原理密度泛函方法对CO分子在纯、掺杂（Al、Si）碳纳米管上的吸附行为进行了研究。研究表明,掺杂碳纳米管对于CO气体分子的吸附能明显大于纯的碳纳米管。吸附CO分子后,较之纯的碳纳米管,掺杂体系的电子态密度及Mulliken电荷均有明显的变化,特别是铝掺杂碳纳米管的变化更明显。铝原子掺杂碳纳米管有望成为探测CO气体分子的传感材料。     

微电子世界中的碳纳米管

碳纳米管是由类似石墨结构的六边形网格卷绕而成的中空的"微管",它们具有奇特的电学、力学和光学性能,但是碳纳米管最主要的应用可能是制造更快、更有效、寿命更长的电子器件。 　　十年前,日本 NEC基础研究室的范岛纯生在用电弧法制备 C60时,用电子显微镜首次观察到产物中有一种奇特的纳米量级的线状物,它由纯碳组成,有着晶体的规整性和对称性,这个纤细而硕长的大分子就是现在众所周知的碳纳米管。自其发现之日起,碳纳米管就一直是科学界研究的热点问题。 　　最近,碳纳米管又得到工程技术界的关注。碳纳米管的许多特异性能,如…     

磁场方向对碳纳米管氢等离子体微波吸收的影响

深入研究了外加磁场的方向对碳纳米管薄膜中氢等离子体电磁波衰减性能的影响。根据磁离子理论和W．K．B半经典近似法,理论推导了外加静磁场方向和微波传播方向之间的夹角θ为任一值时,碳纳米管薄膜磁化氢等离子体的复介电常数和微波衰减吸收系数公式。在不同条件下数值计算了碳纳米管薄膜中磁化氢等离子体的微波衰减吸收随θ的变化关系。理论结果表明：只要适当调控磁场方向,应用外加静磁场能有效改进碳纳米管氢等离子体的微波衰减吸收性能。通过调节氢等离子体密度、电子有效碰撞频率、外加静磁场的强度和方向,能获得碳纳米管薄膜氢等离子体对某一特定频段微波能的强烈吸收。     

《碳族元素 无机非金属材料》单元自测题

一、选择题:每小题只有1个选项符合题意,每小题2分,共30分. 1.碳纳米管是由单层或多层石墨组合而成的,它是一种具有广阔发展前景的新型材料.下列关于碳纳米管的叙述不正确的是 ( ).