法』,這是一種最普通的生產碳納米管的方法。
它的生產過程:是將石墨電極置於充滿氦氣或氬氣的反應容器中,在兩極之間激出電弧,產生4ooo度左右的高溫,將石墨蒸,生成的產物有富勒烯(c6o)、無定型碳、單壁或多壁的碳納米管。
通過控制催化劑和容器中的氫氣含量,可以調節碳納米管的產量。
這種製造碳納米管的技術比較簡單,但是生成的碳納米管與c6o等產物混雜在一起,很難得到純度較高的碳納米管,並且得到的都是多壁碳納米管,而研究中最需要單壁的碳納米管。
1oo個機器人開始按羅斯的指令工作,它們將石墨電極,與氦氣爐與氬氣爐通電之後,滋滋,一道道火花狂冒。石墨直接被蒸,留下微小的一層白色物質。
這些白色的物質,是富勒烯、無定碳、多層和單層碳納米管的混合物。
羅斯拿起了一點混合物進行化驗。結果顯示,碳納米管的含量只達到5%,其它95%的全都是富勒烯與其它混合物。這5%的碳納米管中,95%的是多壁碳納米管,5%的才是單壁碳納米管。
人類的研究認為:單壁碳納米管電容量、能量密度,比多壁碳納米管更高。
多壁碳納米管直徑達到6納米後容易內陷,而單壁納米管能夠達到幾百納米到幾萬納米之間。單壁的性能比多壁更有價值。
為了解決碳納米管與富勒烯的分離方法,羅斯打算採用『研磨分散』『聲波分散』,由於其它的生產線還沒組裝好,羅斯只能命令機器人先大量生產,碳納米管與混合物這些原材料。
等其它生線產搞好了,機器人生產出來的單壁納米材料,性能更卓越,純度比普通納米材料純度高出了5倍以上。
製造的納米材料性能驚人,不但純度提高了,連長徑比也達到了1oo:1,是普通碳納米管長徑1o的是倍。
這種碳納米管的綜合性能已經過了世界最先進水平2o倍。
生產碳納米管對石墨的消耗量太大了,一噸這種材料,能夠搞出來的單壁碳納米管只有1公斤左右。
宇塔公司不缺錢,這種材料再昂貴也得搞。
機器人生產效率雖然有點低,但1oo個機器人,一起努力的話,一天還是能生產不少碳納米管,至於蒸石墨產生的有害氣體,對機器人來說,完全可以忽略。
為了這種先進的材料,羅斯指揮著機器繼續忙碌。(未完待續。)
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