信州大学 外管选择性掺硼双壁碳纳米管
信用:2020，美国化学学会 碳纳米管是一种六边形碳晶格的微小空心管，被认为是最有前途的建筑材料之一，具有迷人的电学、热学和机械性能
选择性功能是通过向碳纳米管中添加元素来制造晶体管、复合添加剂、场发射体和透明导电膜来实现的
掺硼的碳纳米管使管的结构更具功能性，同时增加了调节电性能的能力
将硼掺杂到同轴排列的两个单壁碳纳米管(双壁碳纳米管)中显示出在电子器件、复合材料、能量存储和发电材料中使用的前景
由新潟大学的村松博之领导的一个研究小组成功地用硼选择性地掺杂了双壁碳纳米管的外层纳米管
以前，没有办法控制硼原子与碳纳米管的结合
这些管子会融合在一起，或者通过硼掺杂处理，结构会发生巨大变化，这让研究人员感到沮丧
在这项研究中，村松和他的团队能够选择性地将硼添加到双壁碳纳米管的外管中
这显著增加了电导率和塞贝克系数，导致双壁碳纳米管的热电性能大大提高
技术上的这种进步允许一种极其有效的方法来增加功能，例如高电导率、化学活化和热电性能的改善，同时保持内部碳纳米管的功能
村松和他的团队成功地发现了在单个碳纳米管最外层复杂掺杂硼的条件，而没有改变双壁碳纳米管的同轴结构
只有到那时，他们才能够实际演示和确认合成的双壁碳纳米管的特性
在未来，掺硼碳纳米管可用于热电应用，收集余热发电和其他先进的应用
然而，双壁碳纳米管仍然没有得到很好的理解
Muramatsu认为，通过基础研究和了解外管选择性掺硼双壁碳纳米管的基本特性，可以发现更多的应用，同时提高与各种应用相关的性能
最终目标是有策略地利用双壁碳纳米管的结构和物理特性来增加独特的功能和特性
必须详细研究新的原理和方法，以建立更具选择性的高浓度掺杂方法，并研究其对结构和功能的影响
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