پیچیدن نانولوله‌هاي کربن در پلیمرها و افزایش کارایی آنها
دانشمندان براي اولین بار در اوايل دهه 1990 نانولوله‌هاي كربني (CNTs) را گزارش كردند. از آن زمان اين استوانه‌هاي كوچك بخشي از پژوهش‌ها براي كاهش اندازه دستگاه‌های فناوری و اجزاي آنها محسوب می‌شوند. CNTs دارای خواص بسيار مطلوبي می‌باشند. آنها صد برابر قويتر از فولاد بوده و یک ششم آن وزن دارند و چند برابر مس رسانایی الكتریکي و گرمايي دارند. همچنین مشكلات زيست محيطي يا تخريب فيزيکي اغلب فلزات نظير انقباض و انبساط گرمايي يا سايش را ندارند.
به گزارش گروه ترجمه و تهیه محتوا مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت)، CNTs تمایل به تجمع و تشکیل دسته‌هایی از لوله‌ها دارند. برای استفاده از خواص برجسته خود در کاربردها، آنها نیاز به پراکنده شدن دارند، اما در بسیاری از مایعات نامحلول هستند، و حتی پراکندگی آنها دشوار است.
محققین ژاپني
موفق به توسعه فناوری شده‌اند كه در آن دسته‌هاي انبوه CNTs را ورقه كرده و آن ها را در حلال پراكنده مي‌كنند. اين فناوری شامل پيچيدن لوله‌ها در پليمر با استفاده از پيوندي است که در آن الکترون به اشتراک گذاشته نمی‌شود که پيچيدن غيركووالانسي در پليمر خوانده می‌شود. این امر موجب تشکیل پيوند پايدارتري مي‌شود، ولی با تغيير خواص مطلوب ذاتي نانولوله‌ها همراه است، اما حداقل صدمه را به لوله‌ها مي رساند.
آنها دریافتند طیف گسترده‌ای از پلیمرها می‌تواند برای پیچیدن غیرکووالانسی نانولوله‌هاي کربن مورد استفاده قرار بگیرند. اخیرا بسیاری از دیسپرس کننده‌های پلیمری توسعه پیدا کرده است که نه تنها CNTs را پراکنده می‌کنند بلکه عامل‌های جدیدی به آنها می‌افزایند. این دیسپرس کننده‌های پلیمری به طور گسترده در زمینه‌های مختلف از جمله كاربردهاي زيست فناوري و انرژي استفاده می‌گردد.
همچنین پیچیدن CNTs در پلیمر باعث بهبود عملکرد فتوولتائیک آنها در سلول‌های خورشیدی می‌شود، به طور مثال هنگامي كه پليمرها مانند رنگدانه دريافت كننده نور عمل مي‌كند.
دانلود کامل مقاله:
