本周出版的「自然」雜誌,發表了以萊斯大學華裔研究人員趙耀(Yao Zhao,譯音)為第一作者的研究報告,報導用雙壁碳奈米管製作導電線的重大進展。
萊斯大學機械工程與材料科學系教授巴瑞拉(Enrique Barrera)指出,用碳奈米管製成的導線導電性能超卓,其重量只相當於同能性能金屬導線的六分之一,可應用於太空船、汽車、飛機等對重量限制嚴格的裝置,將來有望在家庭供電網路中取代金屬導線。
趙耀演示用碳奈米管導線代替常規金屬導線,接通普通燈管的過程,記錄在萊斯大學公布的一段影片中。
從影片中可見,燈管持續發光多天,導線導電功能無衰減跡象,說明導線性能穩定,強度與抗干擾能力都與金屬導線相當,能在不同溫度環境中正常工作。
新研製成的導線由原始碳奈米管編織而成,兩段導線即便簡單打結後再連接也不影響導電功能。
為了提高導電性,研究團隊在導線中摻入碘,其性能保持穩定。碳奈米管導線的電導率(即導電性與重量比率),優於銅、銀等金屬導線,僅次於電導率最佳的金屬鈉導線。
趙耀不久前通過博士論文答辯,「自然」研究報告的共同作者包括曾在萊斯大學從事一年研究的清華大學學者韋進全、萊斯大學學者瓦基泰(Robert Vajtai)、亞賈延(Pulickel Ajayan)等。