Utvecklingen av metoder för att montera nanomaterial till makroskopiska ställningsmaterial är avgörande för den pågående utvecklingen av nanoteknik. Men även om kolnanorörsfibrer har överlägsen prestanda,
Komplexiteten i beredningsmetoderna hindrar dock avsevärt den utbredda tillämpningen av nya material.
Nyligen samarbetade Hyeon Su Jeong och Seung Min Kim från Korean Academy of Science and Technology, samt Chong Rae Park från Seoul National University, för att demonstrera genomförbarheten av en effektiv och kontinuerlig fiberspinningsmetod för att producera högpresterande kolnanorör ( CNT) fibrer (CNTF). Forskningsresultaten publicerades i den internationellt kända omfattande akademiska tidskriften Nature Communications under titeln "Direct spinning and identification method for high performance carbon nanorube fibers".
I detta arbete föreslog forskare en optimerad spinnmetod som kombinerar fördelarna med våtspinning och direktspinningsmetoder för att snabbt och kontinuerligt producera högriktade och förtätade CNTF:er. När CNTF direkt spunnet nedsänks i klorsulfonsyra (CSA), tränger CSA igenom och protonerar CNT, vilket gör att CNTF expanderar. I detta tillstånd kan sträckning av CNTF på lämpligt sätt omarrangera och linda CNT för att förbättra dess axiella inriktning. Sedan, när CNTF är nedsänkt i koaguleringsbadet, extruderas CSA från de väl arrangerade CNTF:erna genom fasseparation driven av dålig löslighet för att bilda en högfylld CNTF med en väl arrangerad struktur. Från att syntetisera kolnanorör till att förbereda mycket täta och prydligt arrangerade CNTF: er, är bearbetningstiden mindre än 1 minut. Genom att optimera de direkta spinnförhållandena har forskare framgångsrikt förberett mycket orienterade och täta kolnanorör. De nypreparerade kolnanorören har en draghållfasthet på 4,44N/tex och en specifik konduktivitet på 2270S □ m2/kg.
Detta arbete visar tydligt att optimering av förtätningsprocessen vid en lämplig grad av protonation (DOP) och förbättring av rotationsförhållandena för initiala CNTF: er är avgörande för att uppnå hög förtätningseffektivitet och förbättra prestandan hos kolnanorör. De CNTF:er som framställs med denna metod har fördelar såsom låg vikt, draghållfasthet, hög hårdhet, god ledningsförmåga och hög flexibilitet, vilket gör dem lämpliga för olika applikationer med högt mervärde.
Cowint är den största DTF-filmfabriken i Kina