前沿技术|日本研发出碳纳米管制备新方法

碳纳米管具有体积小、机械强度极高、电性能良好等众多优异而独特的光学、电学和机械性质。从理论上讲，可以成为电路的基础，带来比硅集成电路更快的速度和更好的能效。但目前该技术尚未成熟。

近几年，随着芯片体积不断缩小，半导体技术也在挑战物理学极限。IBM、高校、科研院所等在碳纳米管科研及工程领域不断突破，力争拯救摩尔定律。科学家们预测，碳纳米管可以代替传统硅晶体管，使芯片制造商制造出“开关速度比硅类器件快得多”的更小晶体管。

近日，日本九州大学开发了一种高质量单壁碳纳米管的制备方法，成功制造出长而薄且未受污染的碳纳米管，开辟了碳纳米管发展的新途径。该方法利用氢键使芴基聚合物在特定的条件下生长出碳纳米管。通过简单地摇动混合物以改变溶剂的极性，而不是采用破坏性的超声波或化学修饰，分离出碳纳米管，实现碳纳米管分离或排序。该方法引入超分子氢键聚合物，可以得到两微米长的单壁碳纳米管，结构完整。

这种相对温和的制备方法使用外部激励源产生未损坏的碳纳米管，纯度更高，长度更长，通过长度或手性对纳米管进行分类，可以更精确地将特定碳纳米管用于特殊应用。