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清华化工系魏飞团队在《化学会评论》发表碳纳米管研究长篇综述论文
Beijing Key Laboratory of green reaction engineering and technology    2017-06-06 20:32:46   
5月31日,清华大学化工系魏飞教授团队在英国皇家化学会旗下的《化学会评论》(Chemical Society Reviews)期刊上发表长篇综述论文《水平阵列状碳纳米管:生长机理、可控制备、表征、性能及应用》(Horizontally aligned carbon nanotube arrays: growth mechanism, controlled synthesis, characterization, properties and applications)。本论文通讯作者为魏飞教授,第一作者为化工系2014届博士毕业生张如范(现为斯坦福大学博士后)。


图1. 水平阵列状碳纳米管:生长机理、可控制备、表征、性能与应用。

  碳纳米管作为一种具有优美几何结构和优异性能的纳米材料,在微纳电子、透明显示、功能材料、能量存储、航空航天等众多领域具有广阔的应用前景(图1)。自从1991年被报道以来,碳纳米管受到了学术界及工业界广泛的关注和研究兴趣,并实现了千吨级大规模制备。根据其形貌差异,碳纳米管可分为聚团状碳纳米管、垂直阵列状碳纳米管及水平阵列状碳纳米管三种类型。相比于前两种类型,水平阵列状碳纳米管具有完美结构、超低缺陷程度、厘米级以上长度及优异理化性能。实现水平阵列状碳纳米管的结构可控制备及性能调控是近十几年来碳纳米管研究领域的热点和难点。


图2. 水平阵列状碳纳米管的结构可控制备。

  在过去十多年间,魏飞教授团队在水平阵列状碳纳米管的生长机理、结构可控制备、性能表征以及应用探索等方面开展了大量研究,并取得一系列重要突破。例如,该团队曾制备出单根长度达到半米以上的碳纳米管,此类超长碳纳米管具有完美的结构和优异的性能;首次发现宏观尺度超润滑现象,并实现单根碳纳米管宏观尺度光学可视化及可控操纵。这一系列成果相继发表在《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)、《自然-通讯》(Nature Communications)、《先进材料》(Advanced Materials)、《美国化学会-纳米》(ACS Nano)、《纳米快报》(Nano Letters)等知名国际学术期刊上,并引起学术界广泛关注。

  鉴于魏飞教授团队在水平阵列状碳纳米管研究领域取得的突出成就,《化学会评论》期刊编辑邀请魏飞教授在水平阵列状碳纳米管研究方面撰写综述论文。这是魏飞教授团队继今年初在美国化学会旗下的《化学研究评述》(Accounts of Chemical Research)发表封面综述论文之后,再次受邀在知名国际综述期刊上发表碳纳米管研究综述论文。该论文系统阐述了水平阵列状碳纳米管的生长机理、结构控制方法(图2)、形貌调控策略、结构表征、优异性能及应用,对于水平阵列状碳纳米管未来研究和应用具有重要的指导意义。

  《化学会评论》是英国皇家化学会旗下的综述类学术期刊,2016年该期刊的影响因子为34.09,与美国化学会旗下的《化学评论》(Chemical Reviews)和《化学研究评述》(Accounts of Chemical Research)被公认为国际化学化工领域三大综述期刊。

论文链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/cs/c7cs00104e#!divAbstract 

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