Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Так выглядит лист нанотрубочной бумаги после снятия с фильтра.
Схема эксперимента.
При подаче разности потенциалов полоска материала изгибается.
Зависимость усилия, развиваемого приводом, от приложенной разности потенциалов.

Электромеханические устройства на основе нанотрубочной бумаги

Ключевые слова:  углеродные нанотрубки

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

13 сентября 2008

Углеродные нанотрубки могут найти множество интересных и полезных применений. Например, их можно использовать для преобразования электрической энергии в механическую. А как это сделать, придумали исследователи из Франции.

Сначала они изготовили композитный материал из нанотрубок и поливинилового спирта (ПВС). Для этого окисленные азотной кислотой нанотрубки диспергировались в водном растворе ПВС и осаждались на фильтр в виде листа бумаги. Далее одна из поверхностей листа покрывается сначала золотом, а потом поливиниловым спиртом. Как оказалось, если поместить полоску материала в раствор электролита и приложить разность потенциалов, бумага из нанотрубок начинает удлиняться. Так как бумага расположена только с одной стороны, полоса начинает изгибаться, т.е. вся конструкция представляет собой прототип электро-механического привода.

По мнению ученых, удлинение происходит из-за того, что ионы электролита переходят из раствора в слой нанотрубочной бумаги, что приводит к его набуханию. Эффект наблюдается при любой полярности, однако когда на полоске отрицательный потенциал, полоска изгибается сильнее. Это, скорее всего, связано с тем, что в данном электролите катион (TBA+, тетрабутиламмоний) легче переходит в нанотрубочную бумагу, нежели анион (TFB-, тетрафторборат).

Наличие ПВС придает бумаге прочность и гибкость, однако снижает ее проводимость. Ученые установили, что идеальный баланс характеристик достигается при 30% содержании ПВС. Слой золота обеспечивает равномерность распределения заряда и, следовательно, изгиба материала. Максимальное усилие, развиваемое механизмом, составляет 1.8 МПа при 10 В. В дальнейшем исследователи планируют создать на основе нанотрубочной бумаги безжидкостные системы, использующие для работы твердые электролиты.

Работа «Electromechanical properties of nanotube–PVA composite actuator bimorphs» опубликована в журнале Nanotechnology.


Источник: IOP Publishing



Комментарии
Смирнов Евгений Алексеевич, 14 сентября 2008 02:21 
Что-то последняя тематика всё больше и больше про УНТ идёт...странность или закономерность???
Владимир Владимирович, 14 сентября 2008 17:44 
Странная закономерность
(закономерных стран)
А ПВС в водичке обратно не растворится?
Трусов Л. А., 16 сентября 2008 02:14 
а мы ненадолго...
Владимир Владимирович, 16 сентября 2008 03:55 
Чтоб водичка не успела пробраться к спрятанным в глубине (и так страшно пугающим ) хаотически переплетенным хвостам полимерных молекул-гусениц

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Пористый никель
Пористый никель

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.