煤(mei)炭(tan)也可(ke)用作(zuo)研發電(dian)子產品
麻省理工學院(yuan)科研(yan)人(ren)員認為，煤炭具有特殊的分子結(jie)構，可以作(zuo)為制造太陽能(neng)板、電(dian)池或電(dian)子設備的基(ji)本材(cai)料(liao)(liao)。應該(gai)換一個角度看待煤炭了，而(er)不是將其(qi)作(zuo)為燃料(liao)(liao)付之一炬。
為了展(zhan)示這(zhe)種(zhong)傳統上(shang)被視(shi)為低技(ji)(ji)術的(de)(de)材料具有廣闊的(de)(de)高科技(ji)(ji)應用(yong)(yong)前(qian)景，該校材料科學(xue)與(yu)工(gong)程系研究人員杰弗里·格羅(luo)斯(si)曼與(yu)其他同事成功地(di)用(yong)(yong)煤炭研制出一種(zhong)電加熱裝置(zhi)(zhi)。這(zhe)種(zhong)裝置(zhi)(zhi)可(ke)用(yong)(yong)于汽車玻璃和飛機(ji)機(ji)翼的(de)(de)除霜，或者作為生物醫(yi)學(xue)植(zhi)入物的(de)(de)一部(bu)分(fen)。
天然煤(mei)炭(tan)的種類眾(zhong)多(duo)，而(er)且它(ta)們之(zhi)間的導(dao)電性(xing)能(neng)zui多(duo)相(xiang)差1000萬倍。這意味(wei)著，如果提供足夠多(duo)種類的煤(mei)炭(tan)，科研人員可以利用(yong)它(ta)們的電子(zi)特(te)性(xing)制(zhi)造出*的電子(zi)元件。
但(dan)這項工(gong)作的(de)(de)(de)挑戰之一在于如何對煤炭(tan)(tan)(tan)進行(xing)加(jia)工(gong)。經(jing)過探索，研究人(ren)(ren)員(yuan)(yuan)設(she)計(ji)出一種方法：先把煤炭(tan)(tan)(tan)研制(zhi)(zhi)成粉末，然(ran)后(hou)將其放到溶液中(zhong)溶解，zui后(hou)使其沉淀在基片上(shang)并(bing)形(xing)成薄(bo)膜(mo)(mo)。利用這種方法，他(ta)們深入(ru)地對煤炭(tan)(tan)(tan)薄(bo)膜(mo)(mo)進行(xing)了(le)測試(shi)并(bing)用來制(zhi)(zhi)造電子原件。研究人(ren)(ren)員(yuan)(yuan)發現，通過調(diao)整(zheng)對煤炭(tan)(tan)(tan)進行(xing)加(jia)工(gong)時的(de)(de)(de)溫(wen)度，可以改變煤炭(tan)(tan)(tan)薄(bo)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)光(guang)學和電子特性并(bing)達到他(ta)們想要(yao)的(de)(de)(de)效果。在發表于《納米(mi)快報》期刊(kan)的(de)(de)(de)研究報告中(zhong)，他(ta)們還詳(xiang)細介紹了(le)4種不同的(de)(de)(de)煤炭(tan)(tan)(tan)(無(wu)煙(yan)煤炭(tan)(tan)(tan)、褐煤炭(tan)(tan)(tan)和兩種煙(yan)煤炭(tan)(tan)(tan))薄(bo)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)化學、電子和光(guang)學特性。
科研(yan)人員(yuan)表示(shi)，從(cong)煤炭(tan)的天然化學特性這一角度對(dui)其進行應(ying)用(yong)(yong)具有廣闊的前景。一是(shi)(shi)它們(men)在自然界含(han)量(liang)豐富(fu)，比較(jiao)廉價;二是(shi)(shi)加工過程(cheng)簡單，成本(ben)較(jiao)低(di)。與(yu)之相比，電子芯片的重要(yao)材料——硅雖(sui)然在自然界中(zhong)含(han)量(liang)也很豐富(fu)，但它需要(yao)提純到99.99%以(yi)上才能用(yong)(yong)于電子產品。
美國(guo)坦普爾大學機械工程學副教授任申強評價說(shuo)，新的研究有助加深人們對天然(ran)煤(mei)炭應(ying)用潛能的理解(jie)，它意味著直接從天然(ran)煤(mei)炭中開發碳納(na)米材料的重大進(jin)展(zhan)。
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