科研发现碳纳米管可实现热能机械能互转
新闻专员 · 2010-03-19 11:15 · 52476 次点击
据解放日报报道,比头发丝的万分之一还细的一根碳纳米管,也能成为纳米器件的供能单元。近日,上海大学研究人员在国际上首次发现,碳纳米管在一定条件下可实现热能与机械能相互转化,这项成果有望令纳米“能量转换器”成为可能。
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碳纳米管,简单来说就是将网状分布的碳原子卷成一个无缝管子。自发现以来,它凭借强度大的特性,用于构造多种纳米机械器件,如纳米秤、纳米信号发射器等,但均被用于结构单元或耗能单元。碳纳米管能不能将外部能源转化为机械能做功,还有啥未知特性等待开掘,成为学界关注焦点。
突破要从“多米诺”说起。上海大学应用数学和力学研究所张田忠教授通过分子动力学模拟,发现直径大于3.5纳米的单壁碳纳米管一端被压扁后,塌陷部分会沿纵向扩展至整个碳纳米管。研究人员从这个现象中看到了能量的变化轨迹:纳米管逐渐变扁的过程中,储藏在其中的势能部分转化为动能。